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Ingeniería Civil para dummies. ¿Por qué algunas presas están en curva?

En la sección mensual de “Ingeniería Civil para dummies” del Colegio de Ingenieros Técnicos de Obras Públicas, analizamos por qué algunas presas presentan una estructura en curva y por qué otras no.

Pero comencemos por determinar qué es una presa. Según la definición del Gobierno de México, ésta se define como “una barrera fabricada de piedra, concreto o materiales sueltos, que se construye al paso de un río o arroyo. A esta barrera, se le llama cortina y a la parte más alta, corona. Al lugar donde se almacena el agua se le llama vaso”. 

De esta manera, existen distintos tipos de presas de fábrica: presas de gravedad, presas en arco y preas aligeradas o de contrafuerte.

Las presas de gravedad son aparentemente rectas y basan su resistencia en el rozamiento del cuerpo de la presa con el terreno sobre el que se apoya debido a su gran peso (es decir, resistencia al deslizamiento). Se construyen prácticamente en su totalidad con hormigón en masa, con una forma triangular donde la anchura de base suele estar entorno al 80% de la altura de la presa. 

Las presas en arco, por su forma, reparten la carga uniformemente de manera axial, transmitiendo los esfuerzos de compresión a los estribos que cierran la presa, que deben tener una gran resistencia. Es por esto que este tipo de presa únicamente puede construirse en lugares donde la cerrada sea relativamente simétrica (cuanto más, mejor) y ofrezca una gran capacidad de resistencia en los estribos. La sección “curva” de la presa puede ser de distintos tipos:  

• En arco. Una sección trapezoidal de planta curva. 
• De doble curvatura o en bóveda. Una sección curva de planta de igual forma. 
• De arco-gravedad. Se trata de presas en las que, por problemas de resistencia en los estribos, se construye un cuerpo menos esbelto, de forma que el peso de la presa ayude a resistir los esfuerzos. Son presas más esbeltas que las de gravedad. En el caso de las de arcos y bóveda, la base es del 20 al 40% de la altura. En cuanto a las presas arco-gravedad, la esbeltez se reduce un poco, estando entre el 40 y el 60% de la altura de la presa. 

Las presas de contrafuerte, como su nombre indica, consisten en muros rectos o curvados sujetados por contrafuertes. Éstos, de forma triangular, suelen tener el ancho de base igual al alto del muro de la presa. A pesar de utilizar menos material, su construcción es bastante más compleja que la de las presas de gravedad, por lo que, hoy en día, son poco frecuentes. 

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El Colegio de Ingenieros Técnicos de Obras Públicas continúa divulgando la Ingeniería Civil a través de, entre otras, secciones como “Ingeniería Civil para dummies”, una propuesta de contenido para explicar los conceptos básicos al gran público. 

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