Análisis de redes de flujo en presas de materiales sueltos

Grado Lucena, Roberto
López Julián, Pedro Luis (dir.)

Universidad de Zaragoza, ALM, 2015

Graduado en Ingeniería Civil

Resumen: La escasez de recursos hídricos es una de las mayores necesidades a nivel mundial. Por ello, las presas son, sin duda, una de las obras de ingeniería de mayor importancia en el desarrollo de un país. Durante los últimos años, la seguridad de las presas se ha posicionado como uno de los factores determinantes en este ámbito, consiguiendo aumentar la fiabilidad de estas infraestructuras gracias a los importantes avances y la experiencia que éstos han proporcionado. Las presas de materiales sueltos están constituidas por materiales naturales próximos a su ubicación y son, en general, más vulnerables que las de fábrica. Admiten diversas clasificaciones, una de las más extendidas (y utilizada en el presente estudio) distingue entre presas homogéneas, de núcleo o de pantalla. El control de las filtraciones en presas de materiales sueltos es una de las variables que se analizan para garantizar la seguridad de las presas. La filtración puede dar lugar a problemas de sifonamiento, erosión interna o sufusión, que, en el peor de los casos, podrá acabar en la ruina de la infraestructura y la consiguiente pérdida de vidas humanas. Así pues, un correcto análisis resulta clave para garantizar la seguridad. Existen diversos métodos para analizar las filtraciones en presas. Los más utilizados en la actualidad son los métodos numéricos, que permiten abordar problemas de régimen permanente y transitorio, con parámetros hidrogeológicos variables en el espacio y con diversas condiciones de contorno. Se trata del método más completo y el único capaz de abordar sistemas complejos gracias a las actuales herramientas informáticas, como el software SEEP/W. Mediante SEEP/W se puede estudiar el comportamiento de las filtraciones variando los diferentes parámetros que intervengan en el proceso, pudiendo estimar finalmente la ecuación que simule su comportamiento. Dicho análisis se ha realizado con éxito en presas de materiales sueltos homogéneas con dren horizontal y con dren chimenea. También se ha realizado el análisis de presas de materiales sueltos ya existentes, pertenecientes a la Confederación Hidrográfica del Ebro. En este caso, la buena calibración del modelo resulta clave para obtener unos resultados satisfactorios.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado