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¿Qué es una presa de contrafuerte?
Una presa de contrafuerte es una modificación o improvisación de una presa de gravedad. Un contrafuerte no es más que un muro sólido construido paralelamente al flujo de agua a intervalos regulares con cierto espesor. Estos contrafuertes están provistos de losas en arco o losas inclinadas de tablero para soportar el agua aguas arriba. Las presas de gravedad generalmente requieren más concreto. Para minimizar los costos, la cantidad de concreto se minimiza limpiando las áreas libres de estrés de la presa. Finalmente, hay innovaciones significativas además de la presa de contrafuerte.
Tipos de presas de contrafuerte
Hay cinco tipos de presas de contrafuerte, entre las cuales las más utilizadas son las de losa de cubierta y las de arco múltiple. Cinco de ellos están a continuación.
- Presa de contrafuerte de losa de piso
- Presa de contrafuerte de varios arcos
- presa de contrafuerte de cabeza gigante
- Presa de contrafuerte de cúpula múltiple
- Presa de contrafuerte columnar
Presa de contrafuerte de losa de cubierta
Este tipo de presa proporciona losas de tablero apoyadas en cartelas de contrafuerte. Este tipo de presa generalmente se construye a una altura baja de 20 a 50 metros. Las losas provistas están inclinadas aproximadamente 40-55 grados con respecto a la horizontal. Esta pendiente es necesaria para estabilizar la presa, soportar el peso del agua estancada y evitar el deslizamiento debido al peso de la presa. En este caso, cada unidad de losa de tablero sobre dos contrafuertes adyacentes actúa como una sola unidad independiente. Entonces, si una unidad se ve afectada o dañada, no tiene que preocuparse por las demás. Las consideraciones de diseño para las presas de contrafuerte de losa de cubierta son las mismas que para las presas de gravedad. De nuevo, en este caso hay 3 tipos y son:
- Forjado fijo
- losas de cubierta libre
- tipo voladizo
presa de contrafuerte de losa de tablero fijo
Para presas del tipo de losa fija, la losa y el contrafuerte se moldean integralmente.
Presa de contrafuerte de losa de cubierta libre
También llamada presa de contrafuerte de losa simple. Se utiliza cuando el terreno de cimentación es muy débil. En este caso, el refuerzo se aplica a la cara aguas abajo de la losa de piso.
presa de contrafuerte en voladizo
En este caso, la losa de piso está en voladizo en ambos extremos y armada aguas arriba.
Presa de contrafuerte de arco múltiple
Una presa de arcos múltiples contiene una serie de arcos, en cuyo caso se proporciona una losa de arco en la cara aguas arriba de la presa. Estas losas están soportadas por contrafuertes. Los muros de contrafuerte se construyen como muros simples reforzados o muros huecos dobles. Este tipo de presa es adecuada para alturas superiores a unos 50 metros. En comparación con la presa de contrafuerte del tipo de losa de cubierta, la presa de contrafuerte de arcos múltiples es más flexible y estable. El principal inconveniente en este caso es que las unidades de contrafuerte adyacentes dependen unas de otras. Entonces, si una unidad se ve afectada, toda la cadena de arcos estará en serios problemas. Cada muro de contrafuerte debe proporcionarse para superar esta excelente base. El espesor de arco ofrecido varÃa para luces más grandes y es constante para luces más cortas. El ángulo central del arco debe estar entre 180 y 150 grados. El espacio entre contrafuertes debe ser de 15 a 21 metros. Sin embargo, con cierta consideración, es posible tener un espacio mayor.
Presa de contrafuerte de cabeza masiva
Este tipo de presa de contrafuerte no tiene losas ni arcos en la cara aguas arriba, sino que expande la cabeza del contrafuerte para unir las cabezas de contrafuerte adyacentes. De esta manera, todas las cabezas de los contrafuertes crean una superficie resistente al agua. La ampliación de la cabeza del contrafuerte se puede realizar en diferentes formas, como redondeadas, en forma de diamante. Por lo tanto, estas formas pueden soportar muy bien la presión del agua. La construcción de presas sin cabeza a gran escala es más fácil que otros tipos de presas, ya que solo requiere que se coloque hormigón en masa sobre todo el cuerpo de la presa sin refuerzo. Debido a un cuerpo de hormigón tan grande, es pesado y no resbaladizo.
Presa de contrafuerte multidomo
Similar a una presa de contrafuertes de varios arcos, pero en este caso se construye una cúpula en lugar de un arco. Aparte de eso, casi todas las caracterÃsticas son las mismas. La disposición de tal cúpula influye en el establecimiento de un mayor espaciamiento entre contrafuertes. Por lo tanto, se pueden proporcionar luces más largas y se puede reducir el número de contrafuertes.
La foto de arriba muestra el lado aguas arriba de una presa de contrafuertes de cúpula múltiple (Presa Coolidge, Arizona).
Presa de contrafuerte columnar
En el caso de una presa de contrafuerte columnar, las columnas inclinadas soportan la losa de la presa. Esta es una modificación de una presa de contrafuerte tipo losa de piso. Necesitas una base muy sólida y estable. Además, la construcción de un contrafuerte requiere personal calificado. Por lo tanto, no es una presa muy utilizada.
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