Repblica Bolivariana de Venezuela.Universidad Rafael
Urdaneta.Facultad de Ingeniera.Escuela de Civil.Ctedra: Obras
Hidrulicas.Seccin: A.
Trabajo No. 1Introduccin y Regulacin de los ros.
Realizador por: - David R. Petit A. C.I. 12.404.879 - Johana
C.I. - Escarlet Sierralta C.I.
Maracaibo, 27 de enero de 2015.Aparicin y evolucin de las obras
hidrulicas. El primer proyecto se encuentra perdido en la bruma de
la prehistoria. Quizs algn hombre prehistrico descubri que una pila
de rocas colocadas a travs de una corriente elevaba el nivel del
agua lo suficiente para inundar la tierra que era la fuente de su
alimentacin de plantas silvestres y en esta forma se suministraba
agua durante una sequa.Posteriormente cuando se observ que en
algunos lugares la humedad que suministraba la naturaleza no era
suficiente para el desarrollo de los sembrados, se inici la
ejecucin de sistemas de canales que captando el agua de las
corrientes fluviales la condujeran hasta los sitios de labranza
para dotarlos de regado. Los primeros sistemas de riego de los que
se tiene conocimiento datan de aproximadamente 6000 a 3000 aos A.C.
Sea cual fuese la historia primitiva de la hidrulica, existe
abundante evidencia para demostrar que los constructores comprendan
poco de hidrologa. Documentos escritos por los antiguos griegos y
romanos indican que estos aceptaban que los ocanos fuesen la fuente
final de toda el agua pero no podan imaginar que la cantidad de
precipitacin es igual o mayor que la cantidad de escorrenta. Tpico
de las ideas de la poca era la concepcin de que el agua de los
ocanos se mova subterrneamente hasta la base de las montaas. All se
deslizaban en forma natural y ascendan en forma de vapor a travs de
conductos hasta la cumbre de las montaas donde se condensaba y
escapaba en el nacimiento de las corrientes. Marcos Vitruvio Pollio
(100 A. C., aprox.) parece haber sido el primero en reconocer el
papel jugado por la precipitacin tal como lo aceptamos en la
actualidad. Leonardo da Vinci (1452-1519) fue el segundo en sugerir
una concepcin moderna del ciclo hidrolgico, pero slo Pierre
Perrault (1608-1680) compar medidas de lluvia con la descarga
estimada del rio Sena, demostrando que la escorrenta era cerca a la
sexta parte de la precipitacin. El astrnomo ingls Halley
(1656-1742) midi la precipitacin con un pequeo recipiente y estim
la evaporacin del mar Mediterrneo a partir de estos datos. Sin
embargo, el concepto de ciclo hidrolgico fue puesto en duda por
algunas personas hasta 1921. La precipitacin fue medida en la India
desde el siglo IV A. C. pero el desarrollo de mtodos adecuados para
la medida de la escorrenta es muy posterior. Frontino, quien fue el
comisionado hidrulico en Roma en el ao 97 de nuestra era, bas los
estimativos de flujo en el rea de secciones transversales sin tener
en consideracin la velocidad de ste. En los Estados Unidos, las
medidas organizadas de precipitacin se iniciaron en 1819 bajo el
cirujano general del Ejercito; fueron transferidas al Signal Corps
en 1870 y finalmente, en 1891, fueron encargadas al organismo
recientemente creado llamado U. S. Weather Bureau, el cual lleva el
nombre de National Weather Service a partir de 1970. En el rio
Mississippi se llevaron a cabo medidas aisladas de escorrenta a
partir de 1846 pero slo comenz un programa sistemtico en 1988
cuando el U. S. Geological Survey se hizo cargo de esta labor. No
es sorpresivo que el hecho de que se haya efectuado poco trabajo
cuantitativo en hidrologa con anterioridad a los primeros aos del
presente siglo cuando hombres tales como Horton, Mead y Sherman
empezaron a explorar el campo. La gran expansin de la actividad en
control de inundaciones, irrigacin, conservacin de suelos y otros
campos relacionados que comenz alrededor de 1930 origin el primer
impulso real hacia la investigacin organizada en hidrologa ya que
la necesidad de datos ms precisos para el diseo de estas obras se
hizo ms evidente. La mayora de los conceptos actuales en hidrologa
datan de 1930.A fines del siglo pasado, con el surgimiento de
grandes concentraciones urbanas, el desarrollo de la energa
hidroelctrica y el uso intensivo del agua en los sistemas de riego,
se empez a observar la factibilidad de ejecutar obras hidrulicas
que cumpliesen a la vez con ms de un propsito. De esta manera era
posible incrementar los beneficios de las obras sin incurrir
necesariamente en aumentos proporcionales en los costos. La
ejecucin de obras hidrulicas proyectadas especficamente para
cumplir con varios propsitos es relativamente reciente.En
Norteamrica la primera obra de este tipo, la presa de Sacandanga en
l cuenca del rio Hudson, para control de resiente, produccin de
energa, y abastecimiento de industrias rivereas, se puso en
servicio en 1931. Se comenz de esta manera la realizacin de obras
de propsito mltiple. La concepcin de estas obras demandaba un
proceso de programacin y coordinacin mucho ms complicado que el
requerido para obras de un solo propsito. Las cantidades de agua
utilizadas aumentaban apreciablemente, lo que incida acentuadamente
sobre las disponibilidades zonales. La satisfaccin de demandas para
diferentes usos y los criterios de desembalse para cada destino y
para el conjunto de usos y propsitos, hizo necesario hacer
compatibles los intereses de los diferentes tipos de
usuarios.Paralelamente al surgimiento de la etapa de programacin de
obras de propsito mltiple, y debido al aumento de la utilizacin de
los recursos hidrulicos en ciertas cuencas, se empez a observar que
todos los proyectos dentro de una hoya hidrogrfica deban ser
armonizados entre si, y que era necesario manejarlos como una sola
unidad de operatividad hidrulica. El ciclo hidrolgico dejaba de ser
exclusivamente una concepcin tcnica, ya que se impona la necesidad
de considerarlo cuantitativamente a travs de una contabilidad de
los recursos del agua, requisito indispensable para operar
conjuntamente obras, que por estar ubicadas dentro de una misma
cuenta, quedaban interrelacionadas hidrolgicamente.Por otra parte
se vea como las obras hidrulicas no solo servan para satisfacer
demandas presentes, sino que podan construir una palanca para
motivar el desarrollo de extensas regiones que haban quedado
retrasadas. La utilizacin del agua por lo general venia ntimamente
ligada al aprovechamiento de otros recursos naturales que como la
tierra o los bosques, prescriban la conveniencia de considerarlos
conjuntamente. La necesidad de coordinar acciones en mbitos
geogrficos tan amplios, que envolvan la participacin de varios
organismos pblicos y grupos de usuarios diferentes, serva para
demostrar que era indispensable la creacin de estructuras
institucionales y de ordenamientos legales cnsonos con la
planificacin que se propona. Asi fueron apareciendo en varios pases
nuevos esquemas administrativos: las Confederaciones Hidrogrficas
de Espaa; la Comisin de Cuencas en Mxico; el Tennesse Valley
Authority en U.S.A.; organismos todos ellos responsables de la
planificacin y desarrollo integral de los recursos hidrulicos de
las cuencas bajo su jurisdiccin.
Evolucin. Antiguo Egipto. Varios reyes de Egipto intentaron unir
el mar Rojo con el Mediterrneo. Soliman II emperador de los turcos
emple sin ningn efecto ms de cincuenta mil hombres para restablecer
este canal, que haba desaparecido debajo de la arena. Los egipcios
fueron sin duda tambin los primeros pueblos que se sirvieron de
canales para fertilizar los campos con las aguas del Nilo y cuando
las tierras se hallaban demasiado altas empleaban mquinas para
elevar el agua a la altura necesaria. La mayora de estas se dice
las invento Arqumedes en su viaje a Egipto. Algunos suponen que la
mayor parte de las bocas del Nilo fueron canales abiertos por las
manos del hombre. Aristteles deca que el brazo canptico era el nico
natural, al paso que Herodoto supone que solo el bolvitico y el
buclico eran artificiales.Haba en Egipto otros canales, pero estos
servan ms para el riego que para la navegacin. El mayor de todos
fue el que Moeris hizo construir para conducir las aguas del Nilo
al gran lago que haba mandado a hacer. Se asegura que este canal
tena 80 estadios de largo y 300 pies de ancho, cuya entrada podra
abrirse y cerrarse segn convena. El canal que el califa Omar hizo
construir para transportar a Medina los granos de Alejandra, creen
algunos que fue siguiendo las huellas del antiguo.Mesopotamia y
Antigua Grecia. Los clebres ros de Asia el ufrates y el Tigris
estaban en comunicacin por medio de un canal que algunos creen obra
de Nabucodonosor y otro canal que una el Tigris con el Euleo sirvi
bastante a Alejandro en sus conquistas. Antigua Roma.Los romanos,
no menos que los egipcios y los pueblos del Asia, en la construccin
de sus primeros canales fueron obra de su genio guerrero para
facilitar los transportes y hacer las marchas con ms prontitud, no
descuidaron por esto los canales de riego tan interesantes a un
pueblo agricultor. As es que Catn y la mayora de los escritores
antiguos consideran como la ms rica de las posesiones un campo que
e pueda regar, solumirrigunm. Cicern considera con razn el riego de
los campos como la causa principal de su fertilidad y le recomienda
muy particularmente: acide ductusaquarum, derivationesfluminum,
agrorumirrigationes. Vitrubio habla de la construccin de estos
canales con mucha extensin. China.Los chinos han aventajado a los
griegos, a los romanos y en una palabra, a todos los pueblos en la
construccin de canales. Segn todas las noticias que tenemos de este
pueblo, se ocuparon ya desde la ms remota antigedad en la conduccin
y distribucin de las aguas. El ms clebre canal de china es el
Yun-Leang o canal real que emprendi en el ao 1289 el emperador
Chi-Tsou jefe de la dinasta Fuen, el primero de los emperadores
trtaros-mongoles que reinaron en la china. Corre el espacio de unas
140 leguas. Definicin de obras hidrulicas. Se entiende porobra
hidrulicaoinfraestructura hidrulicaa una construccin, en el campo
de laingeniera civil, donde el elemento dominante tiene que ver con
elagua. Se puede decir que las obras hidrulicas constituyen un
conjunto de estructuras construidas con el objeto de manejar el
agua, cualquiera que sea su origen, con fines de aprovechamiento o
de defensa.Conceptos bsicos para su anlisis. A fin de aclarar al no
especialista, y evitar posibles confusiones en el significado con
que se utilizan algunos de los trminos que se emplean en el campo
hidrulico, a continuacin se proporciona una lista de los ms
usuales, junto con la explicacin respectiva:1. Ademe.- Estructura
que se instala en zonas excavadas a fin de contrarrestar el empuje
horizontal de la tierra que tiende a cerrar los espacios excavados,
produciendo derrumbes sobre los mismos.2. Agua potable.- Agua que
cumple con las caractersticas fsicas de color, olor y sabor, as
como de contenido de minerales y materia biolgica, para consumo
humano.3. Aguas negras.- Agua de desecho producida por el consumo
humano.4. Aguas residuales.- Agua de desecho producto de las
actividades industriales.5. Altura de precipitacin.- Cantidad de
agua producto de la lluvia, refirindose a la altura de la lmina de
agua que se acumula en una superficie horizontal.6. Aportacin.-
Cantidad de agua, negra y residual, que se vierte a los sistemas de
alcantarillado.7. Avenida.- Crecida impetuosa de un ro,
generalmente debida a la lluvia o al deshielo.8. Avenida de diseo.-
Avenida que sirve como parmetro para el diseo de obras hidrulicas
sobre el cauce de los ros, basada en consideraciones de carcter
tcnico, de probabilidad de ocurrencia y de riesgo de daos.9.
Bordo.- Estructura, generalmente de tierra, construida alrededor de
una superficie de terreno para formar lagunas artificiales, o
colocada a los lados de un cauce para aumentar su capacidad y
evitar su desbordamiento.10. Bordo libre.- Tolerancia de altura que
se deja en la parte alta de las estructuras hidrulicas para evitar
el derramamiento del agua almacenada o circulante en ellas.11.
Canal.- Estructura abierta al aire libre, natural o artificial, que
sirve para la conduccin o desalojo del agua.12. Capacidad de
almacenamiento.- En las presas, es la cantidad de agua que pueden
contener entre las elevaciones correspondientes a los niveles mnimo
y mximo de operacin.13. Capacidad de regulacin.- Volumen suficiente
en un tanque o embalse para almacenar el agua que llega de una
fuente, a rgimen constante, y poder satisfacer las demandas del
lquido, variables, a lo largo del da, o para retener temporalmente
el agua de una avenida con objeto de reducir el gasto aguas abajo
de la estructura.14. Crcamo.- Depsito excavado en el suelo para
captar escurrimientos que despus sern bombeados.15. Cimacio.- Es la
geometra especfica de una estructura vertedora, apegada a la forma
de la descarga de un vertedor de pared delgada. Estructura con esa
forma.16. Cisterna.- Tanque para almacenamiento de agua potable
construido bajo el nivel del suelo.17. Coeficiente de
escurrimiento.- Cociente del volumen o gasto de agua que escurre
entre el volumen o gasto de agua que llueve, en una superficie
determinada.18. Coeficiente de variacin diaria.- Coeficiente que
representa el incremento en la demanda de agua potable en el da de
mayor consumo a lo largo del ao, en relacin con la demanda media
anual.19. Coeficiente de variacin horaria.- Coeficiente que
representa el incremento en la demanda de agua potable en la hora
de mayor consumo a lo largo del da, en relacin con la demanda media
del da.20. Coeficiente de variacin instantnea.- Coeficiente para
determinar el escurrimiento mximo que se puede presentar en un
instante dado en una red de alcantarillado.21. Compuerta.- Barrera
mvil utilizada en presas y canales para regular el paso del agua a
travs de una seccin dada.22. Conducto a presin.- Conducto cerrado
que lleva el agua a una presin mayor que la atmosfrica, generada
por carga hidrulica o de bombeo.23. Conducto cerrado.- Tubo o tnel
por el que circula el agua. Puede funcionar a superficie libre o a
presin.24. Corona.- Parte superior de la cortina, cuando sea
posible y conveniente, se utilizar como tramo de un camino.25.
Cortina.- Estructura de una presa que cierra el paso al agua de la
corriente para provocar su almacenamiento.26. Cresta.- Punto ms
alto de un vertedor.27. Cuenca.- Extensin de terreno delimitada por
el lugar geomtrico de los puntos ms altos del mismo (parte aguas),
que define la zona de captacin de las aguas pluviales.28.
Dentelln.- Excavacin de seccin trapecial que se rellena con
concreto y se liga a las estructuras para fijarlas al suelo y
evitar desplazamientos horizontales o aumentar la longitud del paso
de las filtraciones.29. Desage.- Estructura de una presa que
permite la salida de agua del vaso para vaciar el embalse en forma
programada.30. Dique.- Estructura de tierra, concreto o mampostera
que se construye en los puertos geogrficos para evitar fugas del
embalse de una presa y aumentar as su capacidad.31. Dotacin.- En
agua potable, es la cantidad de agua asignada a cada habitante,
considerando todos los consumos de los servicios municipales,
industriales y comerciales y las prdidas fsicas en el sistema, en
un da medio anual.32. Drenaje combinado.- Red de alcantarillado por
la que se desalojan simultneamente las aguas negras y residuales y
las pluviales.33. Drenaje separado.- Red de alcantarillado diseado
para desalojar exclusivamente las aguas negras y residuales o las
aguas pluviales.34. Embalse.- Retencin artificial de las aguas de
un ro, mediante la construccin de una presa, para su utilizacin en
diferentes fines.35. Empuje.- Fuerza debida a la accin del agua o
de materiales sueltos que acta sobre las superficies de las
estructuras de retencin.36. Escorrenta.- Trmino geolgico de
lahidrologa, que hace referencia a la lmina deaguaque circula sobre
la superficie en una cuenca de drenaje, es decir la altura en
milmetros del agua de lluvia escurrida y extendida. Normalmente se
considera como la precipitacin menos laevapotranspiracinreal y
lainfiltracindel sistemasuelo.37. Estructura desarenadora.-
Estructura de una presa que tiene por objeto retener los materiales
de acarreo tanto de fondo como de suspensin para evitar que entren
a la obra de toma.38. Estructuras de mampostera.- Estructuras
construidas a base de pedacera de roca o de ladrillo, junteada con
un elemento aglutinante como mortero de cemento y arena.39.
Estructuras de roca.- Estructuras que se construyen a base de
rocas, de diferentes tamaos, colocadas y acomodadas sin
aglutinante.40. Floculacin.- En las plantas de tratamiento y
potabilizacin de agua, etapa en la que el agua se mezcla con
compuestos qumicos para que se formen grumos con los slidos
suspendidos, suficientemente grandes para que se precipiten y
puedan ser apartados.41. Gasto.- Volumen de agua que pasa por una
seccin en una unidad de tiempo.42. Gasto de diseo.- El que se prev
que circular en condiciones crticas en un sistema, conducto o
estructura, y con base en el cual se realiza el diseo de ste.43.
Gasto mximo diario.- Cantidad de agua potable que se debe surtir el
da de mayor consumo a lo largo del ao.44. Gasto mximo
extraordinario.- Para el drenaje, caudal de agua de desecho que
considera aportaciones de agua que no forman parte de las descargas
normales, como por ejemplo bajadas de aguas pluviales de las
azoteas. Para un ro, gasto de pico de una avenida
extraordinaria.45. Gasto mximo horario.- Cantidad de agua potable
que se debe surtir a la hora de mayor consumo a lo largo del da de
mayor consumo.46. Gasto mximo instantneo.- Valor mximo del
escurrimiento que se puede presentar en un momento dado en algn
sistema, cauce o conducto.47. Gasto medio diario.- Cantidad de agua
potable requerida para satisfacer las necesidades de una poblacin
en un da de consumo promedio.48. Golpe de ariete.- Fenmeno
transitorio que se presenta en los conductos a presin ante un
cierre abrupto de vlvulas, presentndose aumentos y reducciones
bruscas de presin en el agua que pueden llevar a la falla del
sistema.49. Hidrograma.- Representacin grfica que describe el
comportamiento del agua, con respecto al tiempo, al entrar o salir
de algn almacenamiento.50. Instalaciones hidrulicas.- En las
edificaciones, es el conjunto de tuberas y muebles que distribuyen
el agua potable.51. Instalaciones sanitarias.- En las
edificaciones, es el conjunto de tuberas y muebles que desalojan el
agua de desecho del consumo humano.52. Intensidad de precipitacin.-
Cantidad de agua que llueve, medida en altura de precipitacin, en
una unidad de tiempo.53. Laguna de estabilizacin.- Depsito para
tratamiento primario de aguas residuales en donde el agua se deja
reposar para su sedimentacin para posteriormente pasarla a otro
sistema o descargarla al medio ambiente.54. Laguna de regulacin.-
Almacenamiento superficial cuya funcin es retener el agua
proveniente de lluvias excesivas para despus dejarla salir
paulatinamente y no afectar los sistemas de alcantarillado.55.
Lmina de riego.- Cantidad de agua adicional al agua proporcionada
por la lluvia, que requieren los cultivos para su desarrollo,
medida en altura de agua.56. Ley de demandas.- Relacin de la
variacin de la demanda de agua en un perodo determinado.57.
Licuacin.- Fenmeno que se da en suelos con alto contenido de agua
cuando, debido a cambios de presin, se pierde su estructura y se
comporta como un fluido.58. Lumbrera.- Excavacin vertical por la
que se puede tener acceso a instalaciones o estructuras
subterrneas.59. Obra de desvo.- Conjunto de obras que sirven para
desviar los escurrimientos del ro durante la construccin de la
presa.60. Obra de excedencias.- Estructura que permite la salida de
los excedentes de agua en el vaso de almacenamiento restituyndola
al ro sin peligro de daos para la presa ni para las poblaciones de
aguas abajo.61. Obra de excedencias controlada.- Tipo de vertedor
en que el escurrimiento se controla mediante dispositivos que se
pueden abrir o cerrar a voluntad.62. Obra de toma.- Estructura que
permite enviar a voluntad el agua del embalse hacia canales de
riego, conducciones para abastecimiento a plantas generadoras de
energas elctricas o potabilizadoras.63. Nivel de aguas mnimo NAMn.-
En las presas, es el nivel que se estima alcanzarn los azolves que
se espera lleguen al vaso durante la vida til de la presa.64.
Perodo de diseo.- Tiempo en el que se estima que las estructuras
alcanzarn su mxima capacidad de uso prevista; vida til de diseo.65.
Perodo de retorno.- Trmino que se refiera al recproco de la
probabilidad de que un evento sea igualado o superado en un ao
cualquiera.66. Plan de cultivos.- Programa de los cultivos a
realizarse en una zona determinada basado en estudios econmico -
agrolgicos.67. Poblacin.- Conjunto de los habitantes de un pas,
regin o ciudad.68. Poblacin de diseo.- Poblacin que se estima para
un perodo de diseo determinado, con base en la cual se realizarn
los diseos.69. Potabilizacin de agua.- Procedimiento por medio del
cual se logra que el agua obtenga las caractersticas necesarias
para el consumo humano.70. Pozo de absorcin.- Excavacin en la que
se retiene el agua de lluvia para que se infiltre lentamente al
subsuelo.71. Pozo a cielo abierto.- Excavacin de dimensiones
suficientes para que un tcnico pueda bajar y examinar los
diferentes estratos de suelo en su estado natural, as como las
condiciones precisas referentes al agua contenida en el suelo.72.
Precipitacin.- Cada del agua atmosfrica, en forma de lluvia.73.
Presa.- Estructura o conjunto de estructuras que se construyen
sobre un ro con objeto de regular su caudal o embalsar el agua para
aprovecharla en distintos fines74. Presin.- Cociente de la fuerza
aplicada a una superficie entre el rea de ella.75. Presin de poro.-
En el suelo o estructuras trreas, es la presin actuante debida al
agua.76. Sifn invertido.- Conducto cerrado que se construye en
drenes o canales para vencer obstculos como ros, caminos,
barrancas, lneas de ferrocarril, etc.77. Simulacin del
funcionamiento de vaso.- Anlisis hidrulico del comportamiento del
embalse basado en: las entradas de agua al vaso segn los registros
de lluvias y/o escurrimientos existentes, una ley de demandas segn
el uso al que se destine el agua de la presa, la evaporacin del
embalse y la ley de excedentes al rebasar el NAMO.78. Subpresin.-
Presin hidrosttica interna o presin actuante en las cimentaciones
debida a la altura del embalse. Tambin se llama as al empuje
resultante.79. Tajo.- Corte profundo que se hace en el terreno para
permitir el paso del agua de un lado a otro de una elevacin. En la
construccin de las presas, se usa como obra de desvo del cauce
principal del ro.80. Tanque.- Depsito para almacenar fluidos.81.
Tanque amortiguador.- es un canal de longitud corta para disipacin
de energa, est revestido de concreto y colocado al pie de un
vertedor o de cualquier otra estructura que descargue a rgimen
supercrtico.82. Tanque de tormentas.- Tanque que se dispone para
captar el agua de lluvia para despus desalojarla lentamente al
sistema de alcantarillado.83. Tiempo de concentracin.- Tiempo que
tarda el escurrimiento de una gota de agua desde el punto ms
alejado de la zona de estudio hasta el punto considerado de una red
de alcantarillado u otra estructura o sistema.84. Tiempo de
ingreso.- El que tarda en entrar el agua producto de la lluvia a
las coladeras.85. Torre de oscilacin.- Estructura alta, abierta a
la atmsfera, que se construye en las conducciones a presin para
evitar los efectos nocivos de fenmenos como el golpe de ariete.86.
Trampa para grasas.- Caja de concreto con una geometra particular
que se construye antes de la descarga a la red de alcantarillado
para retener grasas y evitar el ingreso de stas a la red.87.
Trnsito de avenidas (anlisis o simulacin del-).- Mtodo con el cual
se simula el paso de las aguas a travs del vaso de una presa o a lo
largo de un cauce.88. Tratamiento de agua.- Conjunto de
procedimientos por medio de los cuales se mejora, en diferentes
grados, la calidad de las aguas negras o residuales.89. Tubera.-
Conducto fabricado de diferentes materiales, generalmente de seccin
circular; puede trabajar a presin o como canal.90. Tubificacin.-
Fenmeno que se da en estratos de suelos finos en los que empiezan a
formarse pequeos tubos debido a las fuerzas de filtracin del agua
que circula por ellos.91. Tnel.- Estructura excavada en el terreno,
de seccin cerrada, por la que se puede conducir agua, o alojar un
camino, ferrocarril u otro conducto.92. Uso consuntivo.- Cantidad
de agua que requieren las plantas para su desarrollo, ms la
cantidad que se evapora del terreno que las rodea y la infiltracin
profunda.93. Vaso.- Depsito natural formado por la configuracin
topogrfica de un sitio; generalmente, el trmino se refiere al que
se forma al cerrar el paso a un ro por medio de una presa.94.
Vertedor de canal lateral.- Vertedor de cresta recta en el cual el
canal colector al que descarga es sensiblemente paralelo a la
cresta.95. Vida til.- Tiempo esperado en que la obra sirva para los
propsitos de diseo sin tener que erogar gastos de mantenimiento
elevados que hagan antieconmico su uso.96. Volumen de
escurrimiento.- Cantidad total de agua que escurre sobre una
superficie determinada.Vinculacin de las obras hidrulicas con la
administracin de los recursos hidrulicos. El concepto de proyecto
hidrulico est ntimamente ligado, en su sentido ms amplio, a los
usos que el hombre haga del agua. En su concepcin ms general, esos
usos son de dos tipos: aquellos que utilizan el agua con fines de
aprovechamiento y aquellos que suministran proteccin contra los
efectos dainos de ella. En otras palabras entiende por usar el agua
modificar su acontecer natural, es decir, su ciclo hidrolgico. Este
trmino abarcara los denominados usos y destinos del agua. Dentro
del primer tipo de usos del agua (aprovechamiento) estaran los
siguientes: Abastecimiento urbano: que se refiere al empleo del
agua en poblaciones, y comprenden el uso propiamente domstico
(alimentacin, sanitario y, en general, del hogar); el uso pblico
(lavado de calles, fuentes, suministro a edificaciones pblicas,
riego de parques y similares); el uso comercial (oficinas,
comercios, depsitos y sitios similares); y el uso industrial, bien
sea como materia prima o como medio secundario (refrigeracin,
lavado y transporte). Cuando el uso industrial es de un valor
relativo muy importante con respecto al total urbano, se considera
aparte de este ltimo. Riego con fines agrcolas: que comprenden el
uso del agua por medios artificiales, para garantizar el grado de
humedad del suelo apropiado para el crecimiento de las plantas.
Hidroelectricidad: que es la utilizacin del agua con fines de
generacin de energa elctrica. Quizs una definicin ms genrica sera
utilizar el trmino hidroenerga. Navegacin: donde el agua es el
medio que facilita el transporte en embarcaciones de personas y de
mercancas. Recreacin: es decir, el uso del agua con fines de
esparcimiento el hombre. Conservacin y desarrollo de la fauna y la
flora: tanto en el sentido de preservar las especies existentes,
como en el de modificar o fomentar el desarrollo de algunas de
ellas. Este uso est ntimamente ligado al llamado uso ecolgico, que
tendra un mbito ms amplio, pues implica la ayuda del agua al
mantenimiento de un medio que proporcione las condiciones ms
favorables a los factores biolgicos y, por lo tanto, mayor
bienestar a la humanidad. Los usos dirigidos a protegerse de la
accin destructiva del agua, pueden clasificarse as: Disposicin de
aguas servidas: que comprenden la recoleccin y descarga de las
aguas contaminadas por el uso que el hombre ha hecho de ellas
directa o indirectamente. Ntese que en este caso la accin
destructiva esta mas relacionada con la calidad que con la
cantidad. Drenaje urbano: que consiste en la recoleccin y descarga
de los excesos de aguas pluviales en reas urbanizadas. Drenaje
agrcola: cuyo objetivo es similar al anterior pero se refiere a
zonas agrcolas, donde los excesos no solo provienen de las aguas
pluviales, sino tambin del riego artificial o del subsuelo. Control
de crecidas: que contempla las acciones encaminadas a impedir los
daos que ocasionan los desbordamientos de las aguas de los ros,
quebradas u otros cuerpos superficiales. Control de erosin: que
consiste en impedir la accin erosiva del agua, tanto en cauces como
en el suelo y en el subsuelo. Control estructural de los suelos:
que consiste en el drenaje en exceso de aguas sub-superciales que
pueden poner en peligro la estabilidad geolgica de los suelos. Por
otra parte, utilizando el criterio de clasificacin diferente, los
usos del agua pueden dividirse, adems, en consuntivos y no
consuntivos. Los primeros se refieren a aquellos que consumen agua
y los segundos son los que usan el agua como medio, sin consumirla.
Los usos consuntivos serian el abastecimiento urbano y el riego,
quedando como no consuntivo todos los dems, aunque en realidad,
dentro del medio urbano existen algunos usos no consuntivos. El
agua consumida pasa a formar parte de otras materias y en buena
parte retorna al ciclo hidrolgico, como por ejemplo, la
transpiracin de las plantas.Campo de aplicacin de las obras
hidrulicas. Las obras hidrulicas pueden dividirse en los siguientes
tipos: Obras de captacin: tienen como objetivo extraer las aguas de
su medio natural. Las tomas directas sobre los ros; las presas de
derivacin; las tomas en embalses, lagos y mares; los pozos, las
galeras filtrantes y las cisternas, son ejemplos de este tipo de
obras. Obras de regulacin: son las destinadas a modificar el rgimen
cronolgico natural de las aguas, con el fin de hacerlo compatible
con las necesidades. Las presas de embalse, los aliviaderos, los
estanques y, en general, cualquier obra que almacene agua o la
controle, son obras de regulacin. Las obras de captacin tienen, por
lo general, alguna capacidad de regular pero no es ste su fin
primario. Obras de conduccin: como su nombre lo indica se emplean
para transportar agua desde lugares de captacin a los sitios de
consumo, o de stos a los de descarga. Las tuberas o conductos
cerrados, los canales y los cauces de ros o quebradas, son
representativos de este tipo de obra y, con un criterio ms amplio,
tambin lo son los buques y los camiones cisternas. Obras de
distribucin: son las obras cuya funcin es repartir el agua entre
los usuarios. Los ejemplos ms representativos son las tuberas y
canales y, tambin nuevamente, los camiones cisternas. Obras de
recoleccin: son aquellas que recogen los excesos de agua y los
llevan hasta la conduccin de descarga respectiva. Los ejemplos ms
representativos, adems de las tuberas y los canales, son los
sumideros y empotramientos de aguas servidas. Obras de proteccin y
mejoras de cauces: son aquellas destinadas a mejorar la capacidad
de conduccin de los cauces fluviales y a impedir su desbordamiento.
En este sentido, los diques marginales, las rectificaciones de ros
y quebradas, las canalizaciones y las esclusas son exponentes
tpicos. Obras de transformacin de energa hidrulica: son aquellas
donde la energa hidrulica, sea potencial, cintica, o ambas, se
convierte en otra clase de energa o viceversa. Las estaciones de
bombeo y las casas de mquinas de las plantas hidroelctricas son
buen ejemplo al respecto. Obras miscelneas: son las obras
hidrulicas que no encajan en ninguno de los conceptos anteriores.
En este caso se encontraran los muelles destinados a recreacin o
navegacin fluvial, las estructuras para crea de peces, y otros
similares; y, cada vez con ms importancia, las obras de control de
erosin. Por sus caractersticas especiales, los puertos ocenicos son
considerados dentro de la ingeniera vial o de costas. Existe otro
tipo de obra que merece la pena destacar: las obras de disipacin de
energa, es decir, aquellas cuya funcin es eliminar los excesos de
energa hidrulica que pueden causar inconvenientes a la
supervivencia o al buen funcionamiento de cualquiera de las obras
anteriores. Sin embargo, por no tener por lo general, una
justificacin por s sola, sin la existencia de alguna de las obras
anteriores, conviene considerarlas como parte integrante de ellas.
Usualmente, las obras hidrulicas estn constituidas por dos partes:
las estructuras y los equipos. Las primeras definen la forma
hidrulica y estructural de la obra, y las segundas proveen los
accesorios complementarios para poder cumplir con los objetivos.
Las presas, diques, tuberas y canales son ejemplos de estructuras,
y las turbinas, bombas, llaves, compuertas y equipos de medicin, lo
son de equipos. Descripcin individual de casos. Embalse de Guri. Es
elembalsede agua ms grande deVenezuelay el tercero ms grande en el
mundo. Por su extensin y volumen de agua almacenada es el segundo
cuerpo lacustre ms grande del pas, slo superado por ellago de
Maracaibo. El embalse o lago Guri se encuentra localizado en el
estadoBolvar. Este embalse se encuentra formado y delimitado por la
presa de Guri, donde se encuentra laCentral Hidroelctrica Simn
Bolvar. El embalse, lago Guri, debe su origen a la construccin en
elro Caronde laRepresa de Guri, planificada en la dcada de los 1950
por la Corporacin Venezolana de Fomento (CVF) e iniciada a mediados
de la dcada de 1960, siendo responsable de la obra la empresa
CVGElectrificacin del Caron(EDELCA) filial de laCorporacin
Venezolana de Guayana(CVG) (hoy Corpoelec). Esta central
hidroelctrica es la segunda mayor de Amrica, pudiendo considerarse
la primera entre las que se encuentran en un solo pas, ya que la
deItaipse encuentra entre Brasil y Paraguay. La construccin de la
presa de Guri se inici en el ao 1963. Laprimera central elctrica,
con diez unidades de generacin y una capacidad total instalada de
2065 MW, empez a funcionar comercialmente en 1978. En 1985 se
construy una segunda central para alojar otras diez unidades de
generacin de 730 MW cada una. Con ello la capacidad total de la
planta se elev a 10 000 MW, haciendo de Guri la segunda central
hidroelctrica del mundo por su capacidad de produccin elctrica,
lugar que cedi luego a la de lapresa de las Tres Gargantasen China.
La instalacin tiene tres subestaciones de alta tensin que operan a
800 kV, 400 kV y 230 kV, todas ellas con configuracin de
interruptor y medio. La central suministra al mercado elctrico
venezolano 12 900 GWh de energa, indispensable para satisfacer la
creciente demanda del sector. Este inmenso potencial hidroelctrico
suministrado por el ro Caron represado en el lago Guri, es posible
debido al inmenso volumen de agua que almacena este cuerpo
lacustre, as como al caudal promedio del sistema fluvial
Caron-Paragua, que aporta un promedio de casi 5000 m/s, debido a la
intensidad de las lluvias en la cuenca alta de ambos ros, donde se
registran precipitaciones superiores a los 3000 mm. Las
precipitaciones son intensas entre los meses de mayo, junio, julio,
agosto, septiembre, octubre, diciembre y enero, mientras que el
volumen escaso que aporta el ro en la temporada de sequa extrema de
febrero a abril, es compensado por el represamiento de estas aguas
en la presa de Guri, lo que en promedio asegura un volumen
turbinado de agua para generacin de electricidad de unos 4800 m/s.
El lago Guri adems de su uso primario como fuente de energa
hidroelctrica est siendo utilizado desde la dcada de los 90 como
reservorio de agua potable para el consumo humano e industrial de
las ciudades deUpatayCiudad Bolvar, a las cuales les aporta a sus
plantas de potabilizacin y tratamiento de agua un volumen promedio
de 3 mil litros por segundo, segn datos aportados por la empresa de
aguas Hidrobolvar. La aduccin Guri Ciudad Bolvar, localizada al
Noroeste del embalse, surte de agua a ms de 300 mil personas que
habitan en la capital del estado Bolvar, igualmente a un conjunto
de industrias pequeas y medianas. Mientras que en Upata la poblacin
servida por el acueducto Guri-Chiripn-Santa Rosa, son de unas 80
mil personas. El agua del lago Guri es baja en sales, de un pH
alto, ligeramente dulce al gusto y en ocasiones turbia. A pesar de
su enorme volumen, el lago Guri no se ha utilizado para la creacin
de sistemas agrcolas de riego, aunque en algunos sectores del
espejo de agua se localizan tomas particulares para pequeas
unidades de produccin agrcola. En cualquier caso, de su volumen
medio apenas el 0,1 por ciento del embalse tiene un uso distinto al
hidroelctrico.David Petit
Bibliografa. Proyecto de Ingeniera Hidrulica. Autor: Juan Jos
Bolinaga I. y colaboradores. Volumen 1. Fundacin POLAR. Caracas,
Venezuela. 1999. Pgs. 1-6. Hidrologa para ingenieros. Autores: Ray
K. Linsley Jr., Mas A. Kohler y Joseph L. H. Paulhus. Editorial
McGraw-Hill. Segunda edicin. 1981. Pg. 3. Recursos Hidrulicos y
desarrollo. Autor: Pedro Pablo Azpurua. Y Arnoldo j. Gabaldon.
editoriales TECNOS. Madrid 1976. Pgs. 125-129.
http://es.wikipedia.org/wiki/Obra_hidr%C3%A1ulica