CAPyAH 2010 – Comahue Clasificación: Seguridad de Presas

RELEVAMIENTO Y DIAGNOSTICO DE LAS CONDICIONES DE SEGURIDAD

EN PRESAS DE CORDOBA Autor/es: Fernández, Laura Cristina; Gutiérrez, Gabriel Andrés; Rodríguez, Gustavo Adriel Empresa/Organismo: ORSEP (Organismo Regulador de Seguridad de Presas) E-Mail: cuyo_centro@orsep.gob.ar RESUMEN Entre los años 2004 y 2007, el Organismo Regulador de Seguridad de Presas (ORSEP) realizó el relevamiento y diagnóstico primario de las condiciones de seguridad de algunas presas de la Provincia de Córdoba, en el marco de un convenio interinstitucional y de asistencia técnica con la Dirección Provincial de Agua y Saneamiento (DiPAS). El presente trabajo sintetiza lo relevado, respecto a las condiciones de seguridad de las presas San Roque, Cruz del Eje, La Viña, Los Molinos, Embalse Río Tercero, El Cajón y La Falda, evaluando las condiciones de diseño y el estado de situación de las presas, vertederos, tomas de servicio, descargadores de fondo y embalses así como las relativas a geología, hidrología, geotecnia y sismicidad de la zona de implantación de las obras. Asimismo, se incluyen las conclusiones y recomendaciones expresadas por el ORSEP ya que si bien las presas fueron diseñadas y construidas con una calidad de construcción notable, resulta necesario verificar estructuras frente a nuevas solicitaciones, implementar un Sistema de Control y Auscultación para verificar su comportamiento y efectuar tareas de reparación integral y mantenimiento. Palabras Clave Seguridad. Presas. Córdoba. Auscultación. INTRODUCCIÓN

En el año 2004 el ORSEP y la Dirección Provincial de Agua y Saneamiento (DiPAS) de la Provincia de Córdoba, suscribieron un Convenio Marco de Cooperación Interinstitucional y Asistencia Técnica cuyo objeto fue formalizar la intención de las partes a fin de trabajar conjuntamente en el desarrollo y aplicación de criterios, técnicas y procedimientos tendientes al perfeccionamiento de prácticas de la Seguridad de Presas. Los aspectos considerados fueron:

a) Desarrollo y ordenamiento de Documentación Técnica. b) Revisión de la seguridad de presas existentes y diagnóstico de su estado de operación. c) Evaluación del Comportamiento de las Presas. Análisis de técnicas y dispositivos para el

Control del comportamiento de presas d) Revisión y/o implementación de sistemas de auscultación de presas, en particular en

aquellas obras que no lo posean. e) Desarrollo e implementación de procedimientos para la Operación y mantenimiento de

mecanismos de evacuación de presas. Por ejemplo compuertas y válvulas. f) Elaboración y aplicación de manuales de operación y mantenimiento de presas. g) Implementación de Medidas Correctivas. h) Alcances y evaluación del riesgo. i) Manejo de Emergencias. Planes de Acción Durante Emergencias (PADE). Desarrollo de

Sistemas de Emergencia Hídrica. Sistemas de alerta y alarma ante eventuales evacuaciones de poblaciones en riesgo.

j) Organización y desarrollo de Auditorías Técnicas.

k) Desarrollo y aplicación de técnicas de Comunicación Social. Programas regionales de concientización.

l) Capacitación. Las condiciones para el tratamiento de los temas mencionados y otros se ajustaron a través de Acuerdos Específicos (Actas Complementarias). Las tareas desarrolladas por el ORSEP se dividieron en dos partes. La primera fue la realización de un inventario de las obras hidráulicas de la provincia, para lo cual se realizó la recopilación de datos provenientes de distintas publicaciones como los suplementos del diario la Voz del Interior (Enciclopedia Geográfica de la Provincia de Córdoba), boletines publicados por la Dirección Provincial del Agua y Saneamiento (Di.P.A.S), publicaciones de EPEC, pliegos de proyecto, planos conforme a obra, y datos obtenidos de los Archivos y Biblioteca del ORSEP. Identificadas la totalidad de las obras hídricas de la Provincia, se visitaron con el objeto de actualizar algunos datos y fotografiar los sectores más importantes de cada Complejo y posteriormente se elaboraron las correspondientes fichas técnicas preliminares. La segunda, desarrollada entre los años 2005 y 2007, fue el Relevamiento y Diagnóstico Primario de las Condiciones de Seguridad de las presas San Roque, Cruz del Eje, La Viña, Los Molinos, Embalse Río Tercero, El Cajón y La Falda. A la fecha, solamente se ha dado cumplimiento a los puntos a, b y c del Convenio Marco. La metodología de trabajo fue la misma para cada presa y se puede sintetizar de la siguiente manera:

• En primer término se relevó e identificó la documentación técnica de interés para su evaluación, verificándose la existencia de información referida a estudios, proyectos y obras. Dicha información fue recopilada de :

o Biblioteca del ORSEP o Biblioteca de la DiPAS o Biblioteca de la Secretaría de Energía de la Nación o Publicaciones de congresos o Información de la Empresa Provincial de Energía de Córdoba (EPEC) o Archivos de los Contratista de ejecución de las Obras. o Otros centros de información y organismos

• Posteriormente se realizaron inspecciones técnicas a obras, con la finalidad de observar el estado de conservación y funcionamiento de las mismas. Los profesionales intervinientes del ORSEP fueron acompañados por personal de los organismos provinciales a los efectos que se les instruyera sobre las particularidades del manejo y operación de la Presa y obras relacionadas.

• Se estudiaron exhaustivamente los antecedentes recopilados, evaluando las condiciones de diseño y el estado de situación de las presas, vertederos, tomas de servicio, descargadores de fondo y embalses así como las relativas a geología, hidrología, geotecnia y sismicidad de la zona de implantación de las obras.

• Mensualmente se presentaron informes de avance, y • Finalmente se emitió un informe con el Diagnóstico Primario de las Condiciones de

Seguridad para cada presa. DESCRIPCION GENERAL DE LAS OBRAS En el presente apartado se resumen, las características principales de las siete (7) obras hasta el momento relevadas y diagnosticadas (Tabla N° 1). Di chas características incluyen: curso de agua en el que se encuentran emplazadas, distintos usos de la obra (propósitos), tipo de presa, autor del proyecto y etapa de construcción, características geométricas (tales como: altura de presa, longitud de coronamiento), materiales de la fundación, datos hidrológicos (área de la cuenca de alimentación, precipitación media anual, módulo erogado por el río), volumen embalsado a distintas cotas, órganos de evacuación (aducción a central hidroeléctrica, descarga de riego, descarga de fondo), aliviaderos y otras obras adicionales.

Presa SAN ROQUE Figs. 1y2

CRUZ DEL EJE Figs. 3 y 4

LA VIÑA Fig. 5

Curso de agua Río Primero Río Cruz del Eje Río de los Sauces

agua potable X X X

riego X X X

energía Central San Roque Central Cruz del Eje Central La Viña

atenuación de crecidas X X X

recreación X X Pro

pósi

tos

industrial

Tipo de presa Hormigón gravedad planta curva

Mixta de Hormigón con contrafuertes y de materiales sueltos

Arco de hormigón radio variable y ángulo constante

Proyecto Ings. Ballester, Volpi y Suárez Ing. Benjamín Reolín Ing. Santiago Fitz Simon

Comienzo y fin de construcción

1939 a 1944 1940 a 1943 (obra original), 1977 a 1980 (remodelación)

1939 a 1944

Altura de la presa 51,30 m 40,00 m 107 m

Longitud de coronamiento 145 m 3080 m 317 m

Materiales de la fundación Gneis Roca granítica Macizo cristalino de roca granítica

Area de la cuenca de alimentación

1750 km2 1840 km2 878 km2

Precipitación media anual (lluvia)

700 mm 596 mm (1940 – 1970) 650 mm

Módulo erogado 10 m3/s (serie 1945 a 1982) 2,7 m3/s (serie 1970 – 1980) 5,8 m3/s (serie 1928 a 1980)

Volumen del embalse a cota labio del vertedero

201 Hm3 112 Hm3 183 Hm3

Volumen del embalse a cota máxima

350 Hm3 135 Hm3 242 Hm3

Evacuación de Crecidas Pozo vertedero, caudal máximo 280 m3/s con túnel de descarga al Río Primero.

Dos tramos libres, planta recta de 54 y 57 m de longitud caudal máximo 338 m3/s. Un tramo de 54 m de longitud con 6 compuertas metálicas tipo sector de 7 x 7,30 m, caudal máximo 1620 m3/s

Vertedero longitud total 67 m. regulado por 8 compuertas de 5 x 6,50 m. caudal máximo 1700 m3/s.

Aducción a la Central

Rejas, 2 compuertas tipo vagón, 2 conductos sección rectangular túnel revestido longitud 422 m chimenea de equilibrio, pantalón, 2 válvulas tipo mariposa comandada desde la central hidráulica, 2 conductos forzados metálicos, longitud 290 m, 2 pantalones, 4 tuberías de acceso.

Rejas, túnel longitud 60 m, torre de compuerta, túnel forzado revestido longitud 200 m y tubería forzada longitud 40 m pantalón y 2 conductos de acceso.

Entrega de Servicio

Rejas, 2 conductos alojados en el cuerpo de la presa, válvulas tipo chorro hueco con descarga al cauce del río.

Rejas, dos conductos metálicos de 1.10 m de diámetro alojados en el cuerpo de la presa, 2 válvulas tipo esclusa, 2 conductos forzados de 100 m de longitud, cada uno con bifurcaciones y válvulas tipo aguja para la descarga de riego. Rejas, 2 conductos alojados en

el cuerpo de la presa, 2 compuertas de emergencia, 2 válvulas equilibradas.

Descarga de Fondo

Dos conductos de 0.60 m. de diámetro con compuerta de emergencia y válvula tipo esclusas.

Rejas, 2 conductos, 2 válvulas tipo esclusas.

Obras Adicionales

Drenes Fuera de servicio Si Si

Clinómetros No No No

Extensómetros No No No

Monumentos / Mojones A verificar A verificar No

Piezómetros No No No

Péndulos No No No Dis

posi

tivos

de

Aus

culta

ción

Termómetros No No No

Tabla N° 1: Resumen de las características generales de las obras

Presa LOS MOLINOS Fig. 6

EMBALSE RIO TERCERO Figs. 7 y 8

EL CAJON Figs. 9 y 10

LA FALDA Figs. 11 y 12

Curso de agua Río Los Molinos Río Tercero Río Dolores Río Grande de Punilla

agua potable X X X X

riego X

energía Central Los Molinos I Central Fitz Simon

atenuación de crecidas X X X X

recreación X Pro

pósi

tos

industrial Central Nuclear Embalse

Tipo de presa Arco de hormigón Escollera con pantalla de hormigón

Arco de doble curvatura de hormigón

Mixta hormigón a contrafuerte y escollera con pantalla de hormigón

Proyecto Ing. Santiago Fitz Simon Ing. Santiago Fitz Simon Dirección Provincial de Hidráulica

Ing. Victorio Urciuolo

Comienzo y fin de construcción 1948 a 1953 1927 – 1936 1987 – 1993 1971 – 1980

Altura de la presa 60 m 50,00 m 39 m 25 m

Longitud de coronamiento 240 m 360 m 66,93 m 236 m

Materiales de la fundación Roca granítica Roca granítica Granito Basamento cristalino - Gneis

Area de la cuenca de alimentación

978 km2 3300 km2 154 km2 132 km2

Precipitación media anual (lluvia)

843 mm 750 mm 594 mm 600 mm

Módulo erogado 9,5 m3/s (serie 1952 a 1980) 27,06 m3/s (serie 1913 a 1980) 0,6 m3/s 0,8 m3/s (estimado)

Volumen del embalse a cota labio del vertedero

307 Hm3 560 Hm3 8 Hm3 0,8 Hm3

Volumen del embalse a cota máxima

399 Hm3 735 Hm3 12 Hm3 1 Hm3

Evacuación de Crecidas

Vertedero libre, planta curva, longitud 47 m, caudal máximo 660 m3/s descarga a un cuenco de aquietamiento con contradique de 10 m. de altura.

Vertedero libre de planta curva, con longitud de 200 m, caudal máximo 2400 m3/s. Canal de fuga con longitud de 300 m, ancho variable. Rápida y restitución al cauce.

Dos vertederos laterales en margen izquierda, planta tipo pico de pato de 75 m c/u, caudal máximo 1200 m3/s. Un vertedero frontal en el cuerpo de la presa de sección rectangular, caudal máximo 60 m3/s

Vertedero principal libre de planta recta tiene una longitud de 63 m. Vertedero libre adicional de planta recta longitud de 84 m. Caudal máximo 900 m3/s

Aducción a la Central

Rejas, compuerta tipo vagón, túnel revestido longitud 5380 m y 3 m. de diámetro, chimenea de equilibrio, 2 válvulas tipo mariposa comandadas desde la central hidroeléctrica, 2 conductos forzados de acero con longitud de 530 m, 2 pantalones, 4 tubería de acceso.

Rejas, torre de toma, válvula cilíndrica, Túnel forzado de hormigón, longitud 166 m, diámetro de 4 m, provisto de válvulas tipo mariposa de accionamiento manual y/o eléctrico. Pantalón, tres conductos forzados, diámetro 2.3 m

Entrega de Servicio

Rejas, 2 conductos metálicos alojados en el cuerpo de la presa, 2 válvulas tipo esclusas, 2 válvulas tipo chorro hueco.

Rejas de protección, conducto de acero de 0,6m. de diámetro, válvula mariposa de Regulación.

Dos casillas de rejas a diferente nivel, con compuertas deslizantes sobre el paramento inclinado de aguas arriba. Dos tuberías metálicas de 17 m de longitud y de 0,40 m de diámetro, 4 válvulas tipo esclusa.

Descarga de Fondo

Torre de toma provista de rejas y compuertas de guardia. Túnel longitudinal de 365 m. con dos válvulas tipo Johnson.

Rejas de protección, dos conductos de acero de 0,6 m de diámetro, válvula de seguridad tipo esclusas de 0,60 m de diámetro, válvulas de regulación de caudales tipo Howell - Bunger de 0,60 m de diámetro, casilla de accionamiento y comandos

Rejas, conducto metálico, de 17 m de longitud y 0,60 m de diámetro con 2 válvulas tipo esclusa.

Obras Adicionales

Cierre lateral sobre margen derecha, construido con materiales sueltos con pantalla de hormigón

Drenes Si Si No No

Clinómetros No No Si No

Extensómetros No No Si No

Monumentos / Mojones No No Si No

Piezómetros No En cierre lateral Si No

Péndulos No No No No Dis

posi

tivos

de

Aus

culta

ción

Termómetros No No Si No

Tabla N° 1 (cont.): Resumen de las características generales de las obras

Fig. 1 - Presa San Roque. Planta Fig. 2 - Presa San Roque. Perfil Transversal

Fig. 3 - Presa Cruz del Eje. Contrafuerte Fig. 4 - Presa Cruz del Eje. Perfil Transversal sector Materiales Sueltos

Fig. 5 - Presa La Viña. Planta Fig. 6 - Presa Los Molinos. Planta

Fig. 7 - Presa Embalse Río Tercero. Planta Fig. 8 - Presa Embalse Río Tercero. Perfil Transversal

Fig. 9 - Presa El Cajón. Planta Fig. 10 - Presa El Cajón. Perfil Transversal

Fig. 11 - Presa La Falda. Contrafuerte Fig. 12 - Presa La Falda. Escollera

EVALUACION DE DOCUMENTACION TECNICA En términos generales, se encontró escasa documentación técnica de cada una de las obras relevadas, distribuida en forma dispersa. Dentro de la documentación recopilada se pueden mencionar: planos de proyecto e ingeniería de detalle, planos conforme a obra, memorias técnicas, artículos publicados en revistas especializadas, fotos de obra, e información periodística. ASPECTOS HIDROLOGICOS Las presas se diseñan para crecidas de muy baja probabilidad de ocurrencia y debiendo ser evaluadas las implicancias de las crecidas tanto aguas abajo como aguas arriba. Desde el último estudio hidrológico realizado para estas obras, han transcurrido varios años y es evidente que los datos registrados durante este período, tanto en las cuenca, como en los sitios de implantación de las presas, deben ser reconsiderados para verificar la seguridad hidrológica de las mismas. ASPECTOS SISMICOS Desde 1995 tuvo lugar una fuerte evolución de los procedimientos para el cálculo de la estabilidad dinámica de las presas y de la determinación de las deformaciones. Paralelamente se avanzó en los conocimientos sismológicos y con el desarrollo de modelos estadísticos para la evaluación de la amenaza sísmica en el área del emplazamiento de presas de embalse. Según las normas antisísmicas argentinas, INPRES-CIRSOC 103, año 1991, las presas relevadas estarían ubicadas entre las zonas sísmicas 0 y 2 de peligrosidad sísmica “Muy Reducida” a “Moderada”. En varias presas no se tuvo en cuenta la acción sísmica y en otras no se encontró documentación al respecto. En Río Tercero, con motivo de la instalación de la Central Nuclear, en 1982 se verificó la presa sobre la base de un sismo de ocurrencia cercano (sin especificar la distancia) y considerando un espectro dado por la NRC (Nuclear Regulatory Comission). INSPECCIONES A LAS OBRAS A continuación se sintetiza lo observado en las distintas inspecciones realizadas, respecto al estado en el que se encontraron las obras. Dichas inspecciones apuntaban a conocer las condiciones de seguridad y mantenimiento de la obra en general y de los distintos sectores tales como: coronamiento, accesos, paramentos (de aguas arriba y aguas abajo), estribos y pie de presa, filtraciones, compuertas, servomecanismos, pilas, instrumental de auscultación (en el caso de que existiese), etc. En la Tabla 2 se han compilado observaciones de los distintos sectores de las Presas y el Vertederos, mientras que en la Tabla 3 de los distintos Organos de Evacuación y Aducción a la Centrales.

Presa SAN ROQUE CRUZ DEL EJE LA VIÑA

Coronamiento Drenes y juntas en calzadas obstruidos.

Se observaron algunos desplazamientos en el parapeto de hormigón aguas arriba entre elementos. El hormigón se vio con fisuras importantes en el coronamiento y en los contrafuertes.

Se observaron pequeñas grietas en forma paralelas al eje de la presa. Se notaron signos de movimientos en las juntas entre dovelas y se observaron expuestas las armadura del hormigón de la calzada del coronamiento

Paramento Aguas Arriba

Cuadro de fisuración en prácticamente a toda la parte visible. En el sector derecho se observaron algunas grietas horizontales. No se apreció desprendimientos ni signos de desgaste en el hormigón

Gran cantidad de grietas desarrolladas en el hormigón de la cabecera de los contrafuertes. En la zona de presa de materiales sueltos, se observaron aberturas en la unión entre losas.

Sin observaciones en la parte visible

Paramento Aguas Abajo y Pie de Presa

Presentaba muy buen estado general, en algunos sectores localizados se observaron vestigios de viejas filtraciones, totalmente carbonatadas

Se observaron grietas y/o hundimiento de las losas de hormigón pobre. En el pié de presa se observaron, los drenes, canales colectores y alcantarillas, muy deteriorados y tapados con malezas.

Se observaron filtraciones entre tongadas de hormigón. La escalera se encontró deteriorada y con escasa protección, las barandas no eran confiables.

Estribos

En el derecho no se observó ninguna situación anormal, encontrándose completamente seco con vegetación arbustiva en el tercio superior. En el izquierdo se observó abundante vegetación arbórea a lo largo de todo su desarrollo, y escurría un caudal de agua significativo.

Se distinguió una notable presencia de vegetación arbórea sobre la margen derecha. También pudo observarse que las salidas de los drenes se encontraron semiobturados por concreciones salinas.

Galerías de Inspección y/o

drenaje

El tramo horizontal carecía de iluminación, y a la altura del acceso desde aguas abajo, existía una canaleta transversal abierta que constituía un elemento peligroso para el tránsito de las personas. Las canaletas en general y la solera del tramo horizontal presentaban basura y sedimentos. Los drenes que concurren a la canaleta de aguas abajo se encontraron, en su gran mayoría, completamente obstruidos desde la boca a nivel de galería. Los pozos de Inspección, desde el nivel de la solera de la galería hasta el contacto roca-hormigón, se encontraron obstruidos a nivel de la galería. Las escaleras de acceso de los pozos se encontraron con un incipiente proceso de oxidación.

No se pudo acceder a la galería por las malezas presentes y por la cantidad de agua presente en el lugar,

Evacuación de Crecidas

El pozo vertedero presentaba afectación en su parte estructural. La parte superior del embudo presentaba un avanzado estado de deterioro observable en fisuras y puntos de filtración destacados. En algunas fisuras llegó ha observarse las armaduras expuestas completamente oxidadas, ubicadas en la mayoría de los casos en planos horizontales. El muro de sostenimiento de mampostería, ubicado sobre la salida del conducto de descarga, se encontró deteriorado, y su estabilidad se estimó comprometida.

No existía equipo de alimentación de energía en emergencia. Los escudos de las compuertas no presentaban signos de pintura de protección. En una de las pilas, se observaron importantes grietas abiertas en el hormigón, lo que hizo pensar que la compuerta estaría comprimida por la pila, no dejando demasiado espacio para el accionamiento de la misma. El pórtico grúa de manejo de ataguías, se encontró inoperable por falta de suministro eléctrico.

En el sistema mecánico del vertedero se observó un avanzado estado de corrosión. Las compuertas se encontraron cubiertas de oxido. El accionamiento de las compuertas sector se realizaba manualmente desde el coronamiento ya que no se encontraron montados los motores de accionamiento que correspondían a cada compuerta. El accionamiento se transmitía a las compuertas mediante cables vinculados por un balancín en la parte inferior. Los cables utilizados y los elementos de transmisión se encontraron en mal estado.

Tabla N° 2: Conclusiones de lo observado en las Inspecciones a las obras

Presa LOS MOLINOS EMBALSE RIO TERCERO EL CAJON LA FALDA

Coronamiento

Drenes y juntas en calzadas se encontraron obstruidos. En algu-nas losas fisuras superficiales y en las juntas entre elementos peque-ñas grietas, en el sector del verte-dero, fundamentalmente en las ba-randas aguas arriba y aguas abajo.

Presentaba deformaciones por asentamiento del enrocado. En algunas losas se observaron fisuras superficiales típicas y algunos daños menores en juntas transversales y longitudinales entre paños. Desagües obstruidos.

Presentaba un buen aspecto general, sin observaciones. Las barandas se encontraron en perfecto estado.

Las juntas de las losas que componen el camino requerían tareas de mantenimiento, se observó fisuras y hundimiento de losas.

Paramento Aguas Arriba

Sin observaciones relevantes en la parte visible.

Puedo observarse la deformación horizontal de la presa a través de la visualización de la línea de intersección “espejo de agua / pantalla de impermeabilización”.

Sin observaciones relevantes en la parte visible.

El hormigón de la pantalla de protección del talud se encontró en buen estado, pero se observó que las juntas entre losas presentaban un cierto deterioro y en algunas se llegó a desarrollar vegetación.

Paramento Aguas Abajo y Pie de Presa

Se observaron filtraciones entre tongadas de hormigón. La escalera presentaba escasa protección, las barandas no eran confiables.

En el contacto del paramento con el estribo derecho se observaron notorias fisuras y grietas.

Se observó en margen izquierda una pequeña filtración proveniente de una junta de construcción horizontal, ubicada en el tercio superior de la presa y otras filtraciones selladas por carbonatos

Se observó la existencia de abundante vegetación y malezas, en el pié de los contrafuertes, y a lo largo del canal de descarga del vertedero libre adicional.

Estribos

La vegetación existente dificultó la detección de eventuales filtraciones. La ladera de margen izquierda, por su ubicación relativa, está algo mas descomprimida que la de margen derecha, con mayor presencia de material detrítico.

En la intersección del paramento de aguas abajo con los estribos, derecho e izquierdo, existía una importante vegetación que impidió la detección de eventuales filtraciones.

En la intersección de los estribos con el paramento aguas abajo no se observaron filtraciones ni vegetación alguna, distinguiéndose con nitidez los ensanches del arco en correspondencia de la intersección con la roca del estribo (imposta).

Galerías de Inspección y/o

drenaje

El sistema de drenajes de la presa descarga a través de cuatro galerías orientadas en el sentido aguas arriba – aguas abajo, dos ubicadas en un nivel superior y dos en un nivel inferior, cuya boca se encontraban sumergida debido al agua acumulada en el cuenco a pie de presa. No se observaron caudales provenientes de los niveles superiores de drenaje. Sobre la margen derecha se encuentra una de las galerías de drenaje de pequeñas dimensiones de sección oval de 0.70 m de altura, aproximadamente. Si bien se intentó ingresar por la misma, la falta de iluminación y sus reducidas dimensiones imposibilitaron su inspección.

Evacuación de Crecidas

No se pudo acceder a las pilas donde apoya el puente carretero, pero a simple vista en la estructura del vertedero, se observó en los hormigones un buen estado de conservación, salvo cierta fisuración de índole menor. El cuenco amortiguador está materializado por un diquecito en el cual, se observó un descalce erosivo en el bloque de empuje derecho.

En el umbral del vertedero se observaron desprendimientos del hormigón de recubrimiento con armadura expuesta, daños en juntas, descalce en el pie aguas abajo. En la zona del canal revestido y en la rápida de restitución al Río Tercero, el hormigón presentaba importantes daños.

Las losas del canal de fuga evidenciaban signos de inicio de deterioros, sobre todo en las juntas, donde el hormigón circundante comenzó a degradarse y creció vegetación. A través de las juntas entre las distintas losas se percibió claramente la expulsión de material fino proveniente de la fundación de las losas.

Se apreció la necesidad de mantenimiento en las juntas. A lo largo de la rápida y del canal de descarga, se observó importante cantidad de basura, troncos de árboles, resaca arrastrada por los derrames y abundantes algas, manifestaciones de alta contaminación y vegetación.

Tabla N° 2 (cont.): Conclusiones de lo observado en las Inspecciones a las obras

Presa SAN ROQUE CRUZ DEL EJE LA VIÑA

Aducción a la Central

En ese momento existía una disminución en el caudal para la generación, lo que imposibilitaba generar con las cuatro máquinas. Se desconoce el verdadero estado de las rejas fijas. En el año 2000 se realizó una inspección subacuática donde se recomienda cambiar las rejas móviles. Una de las compuertas de la tipo vagón, presentaba un buen estado de conservación; la otra no se pudo apreciar. Estas no tenían juntas estancas de cierre. Los mecanismos de accionamiento de las compuertas y rejas móviles carecían del mantenimiento correspondiente. Las válvulas mariposa de guardia carecían de mantenimiento, su accionamiento era muy precario y el equipa-miento oleohidráulico estaba funcionando en forma deficiente; una de las válvulas mariposa tenía torcido el eje que accionaba la clapeta. No contaba con alimentación de energía eléctrica. Se desconoce el verdadero estado de los conductos forzados, debido a que no se pudo acceder.

Se desconoce el estado de la toma de aducción del túnel y de los conductos forzados dado que no fue posible acceder. La torre de toma de hormigón armado circular presentaba un acabado y aspecto excelente. Se verificó el mecanismo de funcionamiento de la compuerta a rodillos. La compuerta plana presentaba un aspecto bueno de conservación y estaba en funcionamiento. El By-Pass para equilibrar las presiones en el conducto forzado se encontró inutilizado. Según EPEC la compuerta cerraba con flujo. Faltaban las rejas de protección en el pozo de compuertas.

Entrega de Servicio

Se realizó una operación de las válvulas con una apertura del 15 %, pudiéndose observar muy buenas condiciones de funciona-miento en ese rango. Las válvulas, sistema de control, sala de mandos (instaladas en 2001), se encontraron en excelentes condiciones de conservación. Se verificó la existencia de un Manual de Mantenimiento, pero no se encontraron procedimientos operativos en la Sala de Mandos. No existía un equipo de alimen-tación de emergencia de energía eléctrica. Se desconoce el estado que se encuentran las rejas de la obra de toma.

Se desconoce el estado de la toma y la operatividad de las válvulas esclusa dado que no se pudo acceder. Los conductos forzados presentaban exteriormente un buen aspecto de conservación, desconociéndose su estado interior. Una de las válvulas aguja tenía problemas de funcionamiento. El equipamiento de la Central funcionaba normalmente.

Las válvulas de descarga y de emergencia estaban inoperables. Una de las válvulas se encontró totalmente cerrada y la otra con pérdidas importantes. Los mecanismos de accionamiento estaban muy deteriorados, con un avanzado estado de corrosión, no siendo confiable su operación. Todo el cableado eléctrico del tablero de comando se encontró deteriorado.

Descarga de Fondo

Se desconoce el estado de conservación de la toma, pero por su cota de implantación, se presumió enterrada por sedimentos. Las válvulas estaban inoperables.

Se desconoce el estado actual de este equipamiento dado que no se pudo acceder al lugar, pero es de suponer que estaba inoperable.

Tabla N° 3: Conclusiones de lo observad o en las Inspecciones a las obras

Presa LOS MOLINOS EMBALSE RIO TERCERO EL CAJON LA FALDA

Aducción a la Central

Se desconoce el estado de las rejas y la conducción. La torre presentaba un estado aceptable. La compuerta de guardia tenía buen estado de conservación, pero con falta de mantenimiento de protección superficial. El sistema de izaje no contaba con alimentación eléctrica, y no se podía accionar manualmente por lo que el estado era inoperable. El túnel no fue inspeccionado por encontrarse inundado y en operación. El exterior de la chimenea de equilibrio se encontraba en buenas condiciones. La casa de válvulas se encontró en aparente buen estado de conservación pero expuesta a vandalismo. La válvula by-pass de desagote de la tubería a presión se encontró inoperable. A las dos tuberías de presión no se les realizó ningún trabajo de mantenimiento interno desde su instalación, externamente se le realizó mantenimiento de pintura.

Por inaccesibilidad a las instalaciones se desconoce el estado de la toma de aducción, del túnel y de los conductos forzados. En el edificio de la Obra de Toma se observaron vidrios rotos, falta de iluminación y un tramo faltante de la baranda de la pasarela de acceso. El equipamiento hidroelectromecánico no se encontró operable por falta de alimentación de energía eléctrica. La central oleohidráulica no contaba con alimentación eléctrica, ni tablero de comando. Los equipos hidráulicos, se encontrarían en condiciones de operación, desconociéndose el grado de mantenimiento de los mismos. Los mecanismos electromecánicos de izaje y su acceso interno, se apreció que no han tenido mantenimiento en los últimos años. La casa de máquinas presentaba un buen aspecto y todo el equipamiento se encontró en condiciones operativas, funcionando correctamente.

Entrega de Servicio

Se desconoce el estado del edificio de rejas y la conducción. El equipamiento para operar las válvulas esclusa estaba básicamente completo, pero momentáneamente Inoperable porque no contaba con energía motriz.

La válvula mariposa presentaba un buen aspecto de conservación. Se desconoce el estado del edificio de rejas dado que no se pudo acceder. El conducto se encontró cerrado en su extremo mediante una tapa ciega abulonada a la válvula mariposa.

La Toma de Servicio inferior se encontró cubierta de sedimentos y estaba inoperable, mientras que respecto a la toma superior, el sedimento estaba 1m debajo del dintel de la misma, y por lo tanto se le instaló un periscopio para que pueda aportar agua a la planta potabilizadora. En la Casa de Válvulas de la Toma de Servicio se constató que los elementos de control de válvulas, los circuitos eléctricos de iluminación y fuerza motriz presentaban un cierto grado de deterioro. Las conducciones, también se encontraron en deficiente estado de conservación.

Descarga de Fondo

Se desconoce el estado de las rejas y el grado de afectación provocado por la sedimentación. En la Torre de Toma Inferior se observaron vidrios rotos y falta de iluminación. El equipamiento hidroelectromecánico se encontró inoperable. La central oleohidráulica no contaba con alimentación eléctrica, ni con tablero de comando. El dispositivo de accionamiento de las válvulas tipo Jonson se encontraba inoperable y presentaba pérdidas considerables que eran erogadas a través de los conductos.

Se desconoce el estado del edificio de rejas y el interior de los conductos. El accionamiento oleohidráulico de las válvulas funcionaba correctamente. El sistema de aceite de la centralina hidráulica y el equipamiento de las válvulas requerían un mantenimiento general, al igual que los indicadores de apertura de las válvulas. Era necesario normalizar el sistema de iluminación provisto.

Se desconoce el estado de conservación de la toma y de las rejas. Se informó que la obra de toma está atascada y colmatada por el sedimento, y la conducción se encontraba llena de material sólido. Si bien el mecanismo de izaje de las compuertas estaba deteriorado, existían los elementos como para ponerlas en funcionamiento. El problema de las ataguías residía en que las compuertas estaban sumergidas y atascadas por los sedimentos.

Tabla N° 3 (cont.): Conclusiones de lo observado en las Inspecciones a las obras

EVENTOS E INCIDENTES Los eventos e incidentes ocurridos desde la construcción de las obras analizadas, ponen de manifiesto la veracidad de los criterios de diseño (hidráulicos y sísmicos), de los procedimientos de operación y mantenimiento, y orientan en la realización de adecuaciones y mejoras destinadas a garantizar la seguridad de las obras. A continuación se enumeran los principales eventos e incidentes que han afectado cada obra. Presa San Roque Eventos Hidrológicos En año 1999 se produjo una crecida que superó las previsiones tenidas en cuenta por los proyectistas de la “Comisión de 1928”, que produjo inundaciones del perilago e implicancias en la poblaciones aguas abajo, hecho que se debió a inadecuado manejo de los órganos de evacuación y deficiencia en su funcionamiento. Eventos Estructurales Durante la construcción fue necesario encarar una reparación de la corola del vertedero. Posteriormente ha sufrido nuevas alteraciones en su estructura por las que se debió programar nuevas reparaciones (proyecto del año 1975, pliego del año 2001). Eventos Hidromecánicos En el año 2001 se procedió al cambio de las válvulas Howell-Bunger, el sistema de control y sala de mandos. En el año 2000 se hizo una inspección por medio de buzos en el área de la Torre de Toma, para la Central, donde se verificó que las rejas deslizantes (rejas finas) se presentaban con un estado de deterioro avanzado, con una situación estructural de riesgo y prácticamente en condición comprometida de operatividad. También se detectó una importante acumulación de residuos y sedimentos. Presa Cruz del Eje En el año 1971, se registraron precipitaciones de gran intensidad en las cuencas de los tres afluentes del embalse, lo que provocó un ascenso rápido del mismo (200 m3/seg). Las dos compuertas flotantes, norte (Nº1) y sur (Nº2) por distintos motivos, quedaron abatidas, provocando una evacuación de 550 m3/s, inundando zonas pobladas ubicadas en el cauce del Río Cruz del Eje (predios no habilitados para viviendas) debiendo ser evacuadas unas 1500 personas. Se estimó que las aguas mantuvieron su nivel por el término de aproximadamente 30 hs. El abatimiento de la compuerta Nº1 se debió a una inexplicable inmovilización. Mientras que el de la compuerta Nº2 fue causado por una válvula que quedó abierta al retirarse operarios que habían estado realizando tareas de mantenimiento. En el Año 1973, se produjo el levantamiento total y giro de campana de la Compuerta a Sector Flotante Norte. En su movimiento arrastró el tramo de puente, ubicado sobre el mismo vano. El flotante, cuyo peso sobrepasaba las 1100 tn., se partió en dos y fue arrastrado aproximadamente a 100 metros de distancia desde el lugar de su emplazamiento, arrastrando todas las estructuras que encontró a su paso. Según el informe oficial de la época, una de las posibles causas del accidente se debió a fallas de los topes de sujeción del sector en su posición de máxima altura. Sin embargo inspecciones efectuadas previamente, indicaban un buen estado de conservación de dichos elementos, los cuales solamente funcionan en ocasiones extremas. La otra compuerta flotante se mantuvo cerrada, generando una crecida de 700 m3/s por el Río Cruz del Eje. Dicha

crecida inundó una superficie de 300 km2, afectando zonas pobladas de la Ciudad de Cruz del Eje, 222 viviendas, debiendo ser evacuadas 721 personas. En el año 1979 concluyen las obras de remodelación del Vertedero. Se adoptó un Aliviadero Mixto, formado un tramo a lámina libre (con dos secciones) y un tramo con 6 compuertas metálicas tipo segmento. Manteniendo una capacidad de evacuación de aproximadamente 2000 m3/seg. Presa La Viña Afectación de la central hidráulica por operación del vertedero de crecidas. Durante los primeros años de operación se vio afectada la casa de máquinas por las erogaciones del aliviadero. En el año 1957, se realizaron ensayos en modelos hidráulicos. De los mismos se concluye que para minimizar dichos problemas: para caudales normales se debían encarar obras de profundización del río, aguas abajo de la central sobre una longitud de 500 m y construir un muro de protección aguas arriba; mientras que para caudales importantes no se puede operar la Central Hidroeléctrica. Fisuración en pisos de Central Hidroeléctrica Durante crecidas producidas en los años 1999 y 2002, las descargas por vertedero fueron estimadas en 360m3/s. Las mismas motivaron un sobrenivel en la restitución de la Central Hidroeléctrica, que se transmitió como subpresión en los pisos, provocando fisuración en los mismos con ingreso de agua. Evacuación por sobrepaso de la sección de vertedero sin apertura de compuertas. Estos eventos se produjeron durante las crecidas de los años 1981, 1999 y 2002, y de la falta de accionamiento de los diversos elementos de compuertas de sector. El nivel de agua alcanzó el borde superior de las compuertas, vertiendo sobre las mismas, y llegando hasta 1,30m sobre el borde superior. Atarquinamiento de elementos de descarga. Aproximadamente en el año 1975, personal de operación de la presa, intentó operar los Organos de la Descarga de Fondo de la presa. Como consecuencia de los sedimentos acumulados se obturaron, por lo que no se habrían vuelto a operar. Presa Los Molinos Inyecciones en Túnel de Conducción a la Central Los Molinos 1 Esta obra se ha debido intervenir para solucionar problemas de filtraciones. Lamentablemente, no se han encontrado registros de las reparaciones efectuadas, solamente existen relevancias de una inspección efectuada, en 1969, ante un evento y algunos comentarios del personal de la Central Molinos I y lugareños: - Inspección por filtraciones en Cañada Los Sauces (1963): se detectaron pérdidas de agua en

el tramo de revestimiento metálico (blindaje de 11 mm de espesor). El origen de las pérdidas eran: cinco tapones de inyección, tres soldaduras (una longitudinal y dos transversales) y una por defecto de la chapa.

- Trabajos de inyección para control de filtraciones (1974 – 1975): La información fue proporcionada por un lugareño, no hay documentación oficial.

- Trabajos de inyección para control de filtraciones (1986 – 1993): Información brindada por personal de la Central los Molinos I y confirmada por lugareños.

Presa Embalse Río Tercero Modificaciones en el Descargador de Fondo Por las compuertas esclusas (único órgano de regulación y cierre) de la Toma Inferior, existían pérdidas de aproximadamente 1,4 m3/s. En el año 1971, a fin de intentar reducir dichas pérdidas: se colocaron válvulas Johnson en lugar de las válvulas esclusas previstas, y se revistió el pozo de acceso. No se realizaron reparaciones en la Torre de Toma Inferior, quedando las dos compuertas esclusas sin operatividad y continuando con las pérdidas de 1,4m3/s. Construcción de la Central Termonuclear de Embalse Durante 1983 comenzó a funcionar, en el perilago del Embalse Río Tercero, la Central Termonuclear, la cual utiliza las aguas del embalse, con fines de enfriamiento, a razón de 163.800 m3/hora, equivalente a 45,5 m3/s, fijando condiciones restrictivas de operación del embalse, limitándose solo a 7,50 m de excursión máxima del embalse. Torre de Toma Superior En el año 1985 se registraron inconvenientes producidos durante las maniobras operativas realizadas con la válvula cilíndrica (85 t de peso y 3,50 m de diámetro). En esa oportunidad se produjeron roturas en los elementos de sujeción vertical del servomecanismo y techo de la Torre de Toma Superior. Actualmente, las instalaciones se encuentran normalizadas respecto a la estructura edilicia. Filtraciones detectadas En 1991, a fin de verificar la existencia de filtraciones en la pantalla de hormigón de la presa, se realizó una inspección en la que se identificaron tres sectores con pérdidas: Cierre Lateral, Presa Principal y Descargador de Fondo. En la Presa del Cierre Lateral se requería tomar las juntas y reparar el revestimiento de HºAº. Presa Principal, impermeabilización de losas de pantalla (año 2005) Por asentamientos observados en el coronamiento de la presa, se realizó una inspección subacuática mediante buzos a toda la pantalla de impermeabilización. Se detectaron algunas roturas y desplazamientos de losas importantes. Para solucionar este problema, se realizaron tareas de impermeabilización con la utilización de una membrana y sellado mediante resinas. Ampliación de la calzada en Presa de Cierre Lateral A fin de ensanchar el coronamiento en la Presa de Cierre Lateral, se agregó una capa de tierra vegetal y césped en el talud aguas abajo. Este relleno se construyó con una pendiente mayor al talud original. De esta forma se logró llevar el coronamiento hasta 9 m de ancho. Eventos Hidrológicos En febrero de 1931 se produjo una crecida, estando las obras en construcción, de no haber estado la presa en un importante estado de avance, se hubiera inundado una zona cercana a 70.000 ha durante tres semanas, afectando cultivos, vías férreas, caminos y poblados importantes. Las lluvias de Octubre de 1956 produjeron pequeños desmoronamientos y grietas en la calzada del coronamiento de la Presa del Cierre Lateral, luego de la ampliación de la misma.

Presa El Cajón La construcción del vertedero se realizó en dos etapas, la primera en 1969 con el primer contrato de construcción, y la segunda en 1987 cuando se construyó la presa definitiva. Al reiniciarse la construcción de las obras, el nuevo proyecto contempló la construcción de otro vertedero de similares características al anterior, a fin de duplicar la capacidad de evacuación. Durante la construcción de la presa, se produjeron dos crecidas (1989 y 1990) que superaron ampliamente la capacidad del desvío previsto para dicho fin. El agua superó la cota de construcción de la presa en ese momento, vertiendo sobre la misma, pero sin producir mayores daños. Se desconoce la afectación que se produjo aguas abajo. Presa La Falda La construcción de la obra se inició en el año 1971. Luego de haber alcanzado el 85% de avance, en el año 1975 se paraliza la misma. Finalmente, en el año 1977, la empresa constructora “Ingeniero Luis Alberto Alabau Construcciones”, continúa la construcción, terminada en el año 1981. Estando la obra en operación, se produce una crecida en el año 1983, y a fin de realizar la limpieza parcial del mismo se vació el embalse. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES De los trabajos encomendados por la DiPAS y realizados por ORSEP, relativos al relevamiento y diagnóstico de las presas San Roque, Cruz del Eje, La viña, Los Molinos, Embalse Río Tercero, El Cajón y La falda, que finalizaron en el año 2007, se desprenden las siguientes conclusiones:

• La documentación técnica es fundamental al momento de analizar la seguridad de las obras, ya que ayuda a entender las posibles causas de anomalías o singularidades, y sirve para definir medidas correctivas, a realizarse en caso de ser necesarias. En términos generales, se ha podido observar que existe escasa documentación técnica de las obras relevadas (planos de proyecto e ingeniería de detalle, memorias técnicas, planos conforme a obra, etc.) y lo poco que hay se encuentra disperso.

• Con seguridad, puede afirmarse que las condiciones o hipótesis de diseño adoptadas por

los proyectistas de las obras, respondían a las más avanzadas técnicas de las reglas del arte y de la tecnología del hormigón y de la Mecánica de Suelos de esa época, pero resulta necesario realizar actualizaciones que contemple la valoración de la amenaza sísmica y verificación estructural en los casos necesarios.

• Desde la elaboración de los proyectos y su posterior construcción hasta a la actualidad han

transcurrido muchos años. Es evidente que los datos hidrológicos registrados durante este período, tanto en la cuenca, como en el sitio de las presas, deben ser considerados para actualizar las determinaciones hidrológicas y verificar la seguridad de las obras.

• La Seguridad de Presas, no sólo está dirigida a la protección de una estructura de

ingeniería sino que constituye una actividad de alto contenido social, toda vez que su objetivo y misión es la protección pública y el cuidado del medio ambiente. Para las obras analizadas resulta necesario desarrollar un Plan de Acción Durante Emergencias (PADE) que contemple distintos escenarios posibles. La determinación de escenarios debe ser analizada y seleccionada cuidadosamente teniendo en cuenta los estudios previos que se deben realizar.

• La variación producida en los embalses analizados a causa de la sedimentación tiene una

influencia superlativa sobre las condiciones previstas de proyecto respecto a la regulación del volumen de las crecidas y por ende de las condiciones operativas de la presa. Cabe

aclarar que pérdidas de volumen de embalse debidas al depósito de sedimentos a través de los años, tienen un efecto adverso en la capacidad de laminación de crecidas. No existen actualizaciones batimétricas recientes, por lo que resulta necesario contar con los relevamientos batimétricos con el objeto de determinar la capacidad real del embalse y su capacidad de laminación de crecidas.

• En muchas obras relevadas se ha observado la aplicación “cotas de espera”, según

épocas del año, que para operar en la franja de atenuación de crecidas podrían ser insuficientes ante la ocurrencia de crecidas extraordinarias considerando que es necesario realizar actualizaciones hidrológicas y contar con datos de crecidas en “tiempo real”.

• De las presas relevadas, al momento de realizar las inspecciones, algunas de ellas no

contaban con instrumental de control y/o auscultación, y el existente en otras no era utilizado, no permitiendo tener datos acerca de su comportamiento. Resulta necesario ejecutar un proyecto que contemple un Programa de Auscultación, que incluya inspecciones y permita registrar entre otros: subpresiones, comportamientos mecánicos, deformaciones, desplazamientos, filtraciones, drenajes, temperaturas en las estructuras, etc.

• Existe equipamiento hidroelectromecánico y órganos de descarga que requieren una

pronta reparación y/o readecuación con el objeto de mantener las previsiones originales de diseño.

• El seguimiento mediante auscultación, las actualizaciones hidrológicas y sísmicas, y la

aplicación de medidas correctivas necesarias, sumado a un mantenimiento continuo, reducirán la vulnerabilidad de las obras, garantizando la correcta operación para cumplir con el fin con el que fueron creadas, aun cuando haya pasado gran parte de su vida útil.

El Organismo Regulador de Seguridad de Presas con su labor de fortalecer la seguridad de las obras, pretende mediante la firma de convenios específicos realizados con las provincias, aportar criterios de operación, de mantenimiento y de seguridad internacionales. Agradecimientos � Autoridades de la Dirección Provincial de Agua y Saneamiento de la Provincia de Córdoba. � Autoridades del Organismo Regulador de Seguridad de Presas. � Personal del Organismo Regulador de Seguridad de Presas encargado de dar cumplimiento al

Convenio Marco y Actas Complementarias.