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 AUSCULTACI N DE PRE SA 1. INTRODUCCIÓN Por quinta vez en la historia de los Congresos Internacio- nales de Grandes Presas de ICOLD, se ha elegido el tema de la auscultación para ser tratada como “Cuestión 78” en las sesiones técnicas del XX Congreso, celebrado del 19 al 22 de septiembre de 2000 en Pekín, China. El título elegido para la Cuestión 78, en adelante Q. 78, es: “Auscultación de presas y sus cimentaciones.” En presente artículo pretende describir los principales asuntos tratados, tanto en los 85 artículos presentados y pu- blicados en el tomo III de la documentación del Congreso co- mo en las sesiones técnicas. El presidente de la Q. 78 fue el Dr. Jiao Yong (China), el vicepresidente D. Alejandro Pujol (Argentina) y el secretario D. Lu Zhengchao (China). El pre- sentador (General Reporter) fue el Profesor Elmo Dibiagio (Noruega), que hizo una excelente presentación del tema principal y los distintos aspectos tratados c on detalle. los inge nieros in teresado s en temas relacionados co trumentación de obras civiles en general, se reco lectura del Informe General de Dibiagio, que se incluy del citado t omo I II. En este informe no sól o se pres en sumen general del contenido de los artículos present no también una recopilación del desarrollo de la inst ción a lo largo del siglo XX. Se incluye un capítulo estado del arte actual y tendencias nuevas en el c sensores y sistemas automáticos de adquisición y pr datos. Como los artículos enviados contienen relati poca información sobre la fiabilidad del comportam los sensores y componentes asociados, Dibiagio d capítulo de su traba jo a este tema, an alizando vario tos y consid eraciones dir igida s a mejorar la cali da medidas y a opt imizar el diseño de la t opolo gía d e l de control. CUESTI O NES DEL CONGRESO  AUSCULTACIÓN DE PRE SA Recibi do en ROP: enero d Se admiten comentarios a este artículo, que deberán ser remitidos a la Redacción de la ROP antes del 30 de abril de 2001. RESUMEN La mayoría de los artículos presentados para el XX Congreso del ICOLD se refieren a la Cuestión 78 que trata de la auscultación de presas y sus cimientos, lo que pone de manifiesto la creciente impor- tancia de este tema para los titulares de presas en todo el mundo. Como tendencia general se puede observar que la evolución de la auscultación se caracteriza por el uso de nuevas tecnologías, especial- mente en el campo de sistemas de adquisición de datos, software de presentación y análisis así como modelos de simulación y predicción. Los avances tecnológicos no reducen la importancia de las ins- pecciones visuales por personal cualificado, que siguen siendo fundamentales en la evaluación del comportamiento de una presa.  ABST RACT The majority of the articles presented at the XX Congress of the ICOLD referred to question 78 which dealt with the auscultation of dams and foundations, and goes to show the growing importance of this subject for dam owners througho ut the world. The development of auscult ation generally tends to be characterised by the use of new technologies, particularly in the areas of data collection systems and presentation and analysis software and in simulation and forecast models. However, these technical advances do not undermine the importance of visual inspections by qualified personnel, which continue to be fundamental in the evaluation of dam behaviour. Jürgen Fleitz Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos Ofiteco 035-48 29/03/01 12:17 Página 35

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AUSCULTACI N DE PRES

1. INTRODUCCIÓN

Por quinta vez en la historia de los Congresos Internacio-nales de Grandes Presas de ICOLD, se ha elegido el tema dela auscultación para ser tratada como “Cuestión 78” en las

sesiones técnicas del XX Congreso, celebrado del 19 al 22 deseptiembre de 2000 en Pekín, China. El título elegido para laCuestión 78, en adelante Q. 78, es: “Auscultación de presas ysus cimentaciones.”

En presente artículo pretende describir los principalesasuntos tratados, tanto en los 85 artículos presentados y pu-blicados en el tomo III de la documentación del Congreso co-mo en las sesiones técnicas. El presidente de la Q. 78 fue elDr. Jiao Yong (China), el vicepresidente D. Alejandro Pujol(Argentina) y el secretario D. Lu Zhengchao (China). El pre-sentador (General Reporter) fue el Profesor Elmo Dibiagio(Noruega), que hizo una excelente presentación del tema

principal y los distintos aspectos tratados colos ingenieros interesados en temas relaciontrumentación de obras civiles en general, slectura del Informe General de Dibiagio, que del citado tomo III. En este informe no sólo s

sumen general del contenido de los artículosno también una recopilación del desarrollo dción a lo largo del siglo XX. Se incluye un estado del arte actual y tendencias nuevassensores y sistemas automáticos de adquisicdatos. Como los artículos enviados contienpoca información sobre la fiabilidad del colos sensores y componentes asociados, Dicapítulo de su trabajo a este tema, analizantos y consideraciones dirigidas a mejorar medidas y a optimizar el diseño de la topolode control.

C U E S T I O N E S D E L C O N G R E S O

AUSCULTACI N DE PRES

Recibido en ROSe admiten comentarios a este artículo, que deberán ser remitidos a la Redacción de la ROP antes del 30 de abril de 2001.

RESUMEN

La mayoría de los artículos presentados para el XX Congreso del ICOLD se refieren a la Cuestión que trata de la auscultación de presas y sus cimientos, lo que pone de manifiesto la creciente impotancia de este tema para los titulares de presas en todo el mundo. Como tendencia general se pueobservar que la evolución de la auscultación se caracteriza por el uso de nuevas tecnologías, especimente en el campo de sistemas de adquisición de datos, software de presentación y análisis así comodelos de simulación y predicción. Los avances tecnológicos no reducen la importancia de las inpecciones visuales por personal cualificado, que siguen siendo fundamentales en la evaluación dcomportamiento de una presa.

ABSTRACT

The majority of the articles presented at the XX Congress of the ICOLD referred to question 78 whdealt with the auscultation of dams and foundations, and goes to show the growing importance of thsubject for dam owners throughout the world. The development of auscultation generally tends tocharacterised by the use of new technologies, particularly in the areas of data collection systems apresentation and analysis software and in simulation and forecast models. However, these techniadvances do not undermine the importance of visual inspections by qualified personnel, which continto be fundamental in the evaluation of dam behaviour.

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El resumen recogido en el Informe General de las comunica-

ciones presentadas para la Q. 78, fue una ayuda importante parael presente artículo, ya que ocupan un total de 1420 páginas.Con mayor detalle se comentan los ocho artículos españoles.

2. LA IMPORTANCIA DE LA AUSCULTACIÓN EN LACONSTRUCCIÓN Y EXPLOTACIÓN DE LAS PRESAS

El correcto y seguro comportamiento de las presas es unasunto de extrema importancia para la seguridad de la poblacióny la economía de un país. Por consiguiente resulta imprescindi-ble disponer de medios de recogida de información que sea útilpara evaluar el comportamiento y la seguridad de las presas. Pa-ra conseguir este objetivo, tradicionalmente los ingenieros de laespecialidad de presas han recorrido a medidas directas encampo, es decir la técnica de monitorizar y cuantificar el compor-tamiento de estructuras y otras obras de ingeniería mediantemedidas físicas. Programas de auscultación de presas han con-tribuido significativamente a los avances en el estado del arte dela ingeniería de presas del siglo XX. La siguiente lista de “Cues-tiones” tratadas en anteriores congresos de ICOLD y relaciona-das con instrumentación y auscultación de presas, indica clara-mente la importancia de esta actividad en la ingeniería de pre-sas:

t Cuestión 9: Métodos e instrumentos para medir tensiones ydeformaciones en presas de materiales sueltos y presas dehormigón, Estocolmo 1948t Cuestión 21: Observaciones de tensiones y deformacionesen presas y sus fundamentos y estribos; comparación de es-tas observaciones con cálculos y ensayos de modelos redu-cidos, Nueva York, 1958t Cuestión 29: Resultados e interpretación de medidas reali-zadas en grandes presas de todos los tipos, incluidas obser-vaciones sísmicas, Edimburgo, 1964t Cuestión 56: Auscultación de presas y cimientos, Lausana,1985

De ninguna manera la importancia de laauscultación de presas está disminuyendo.La aparición de la informática en los añossesenta hacía posible realizar cada vez me-  jores predicciones analíticas avanzadas delcomportamiento de presas. La primera sen-sación en aquella época era que se pudieraproducir una menor atención a la instrumen-tación de campo, ya que la capacidad analí-tica había incrementada tremendamente.Sin embargo, realmente pasó lo contrario.Hoy en día la instrumentación es aún másimportante como complemento para los mé-todos analíticos que en el pasado. Con las

medidas realizadas en campo, se puede a

estas predicciones analíticas avanzadas, donde se encuentran las continuas mejorade la ingeniería de presas.

3. ASPECTOS DE LA INSTRUMENTATRATADOS EN LA Q. 78

Cuatro aspectos destacados de la auscsus cimientos fueron seleccionados para la

t 1. Sistemas de auscultación y tratamiferencia especial a las instalaciones aut 2. Comparación del comportamientodicciones y simulaciones analíticast 3. Optimización de sistemas de ausincertidumbres en su explotaciónt 4. La importancia de inspecciones vción con la instrumentación

Ochenta y cinco (el 34,4%) de los 24dos al XX Congreso del ICOLD han sido d78, por tanto ha resultado ser el tema más

En la tabla 1 se presenta la distribucióartículos presentados.

No era tarea fácil agrupar los artículosprincipales mencionados anteriormente, ycan varios temas, mientras otros son difninguno. No obstante el Informe General miento, tal como se refleja a continuación.

3.1. TEMA 1: SISTEMAS DE AUSCULTATRATAMIENTO DE DATOS CON REFERA LAS INSTALACIONES AUTOMÁTICAS

Treinta y dos artículos se refieren a sde auscultación. A pesar de que estos cionados o describen este tipo de siste

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TABLA 1

Nº de País

artículos

8 España, Japón6 Alemania5 Brasil, Estados Unidos4 Canadá, Francia, Marruecos, Suiza3 Austria, Irán, Italia, Portugal, Reino Unido, Suecia2 Australia, China, Polonia, República Checa, Venezu

1 Bulgaria, Méjico, Nueva Zelanda, Noruega, Rumani

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lla en las proximidades de

los paramentos (a aproxi-madamente un metro dela superficie) con excep-ción de cuatro ubicacio-nes cercanos a la corona-ción, donde se encuen-tran en el centro de lasección. Se describen losresultados obtenidos endist intas fases, comocuando el embalse estabavacío y antes de inyectarlas juntas (marzo –sep-tiembre 1990), con la mis-ma situación de embalsevacío pero después de in-yectar las juntas (febrero  – septiembre 1992) y fi-nalmente la primera pues-ta en carga (noviembre1993– febrero 1994). Se presentan 14 figuras con los estadostensionales, variaciones de temperatura y variaciones volumé-tricas del hormigón para distintas fechas.

Como se puede observar en la figura 1, para el embalsevacío se registran sorprendentemente tracciones en las zonas

centrales de la coronación, tanto aguas arriba como aguasabajo, provocadas por calentamiento, lo que constituye unacontradicción si se compara con el cálculo estructural. Se con-trastan las diferencias térmicas producidas en dos intervalos detiempo, el de febrero-agosto 1992 y marzo-septiembre 1992. Aconsecuencia de los cambios térmicos entre febrero y agostode 1992 (y con el embalse vacío) se produce un mayor movi-miento de la presa hacia aguas arriba. Según el modelo de cál-culo, tal movimiento provocaría mayores tracciones subnorma-les y compresiones subparalelas a la cimentación. Los regis-tros de los extensómetros confirman las mayores compresio-nes, pero presentan menores tracciones que en el intervalomarzo-septiembre. Los autores opinan que los mayores gra-

dientes de temperatura producidas en el intervalo febrero-agosto, producen compresiones que se superponen a las trac-ciones producidas por el movimiento de la presa hacia aguasarriba. El estado más crítico para la presa es cuando se minimi-za este efecto de superposición y las tracciones llegan a valo-res importantes. Relacionado con este hecho, los autores ex-presan sus críticas a los métodos habituales de cálculo: “…los 

gradientes térmicos son muchas veces ignorados en ellos y re- 

sultan, sin embargo, mucho más poderosos generadores de 

tracciones que los simples incrementos térmicos” .Por consiguiente las conclusiones básicas de los autores

hacen hincapié en la importancia de un correcto análisis de losdatos suministrados por un sistema de auscultación de unapresa, para comprender su comportamiento y opinan que los

modelos de cálculo “marginan, por muy co

que parezcan, importantes parcelas de com

tural, de transcendentales repercusiones p

3.2.2 Reconocimientos geológicos y geofíRules 

El artículo R. 48 de Miguel Fernándeztonio Nevot (Confederación Hidrográfica los reconocimientos geológicos de la cimde Rules.

La presa de Rules es una presa bóve140 m, situada en el río Guadalfeo en la pPor su situación geográfica en una zona es especialmente importante garantizar uentre la presa y la roca del cimiento. Por eun reconocimiento geológico detallado d

macizo rocoso, inmediatamente antes de capas de hormigón. Además se llevó a cgeofísica que consistió en la exploración dde la zona del cimiento por medio de losde diez sismógrafos distribuidos en aproxiaciones distintas en la zona de la margen

En el estudio geológico se llegaron a idles fracturas existentes en la roca del cimidades de propagación registradas con losuna serie de cinco ensayos por cada alinetar un modelo sobre la elasticidad del terre

La bondad del modelo se presenta grála comparación de las dromocronas (línepresentan en la abscisa la distancia y en l

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Figura 1: Tensiones aguas abajo por calentamiento con embalse vacío, febrero–agosto

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dulo de elasticidad con el

tiempo (fluencia de mate-riales) para tener encuenta los factores reoló-gicos o propiedades plás-ticas de los materiales.

El cálculo se realiza enetapas, simulando elavance del proceso cons-tructivo. Se supone uncomportamiento elástico li-neal de los materiales pa-ra compresiones, la resis-tencia a tracción de losmateriales granulares seanula según el método deZienkiewicz.

En primer lugar seanaliza el proceso cons-tructivo. En los primeroscálculos se utilizan los va-lores de módulos de elasti-cidad procedentes de losensayos de los distintos materiales. Para mejorar los resultadosse varían los módulos con el fin de reproducir con el modelo losasientos medidos al final de la construcción de la presa. Final-

mente se obtiene una muy buena modelización, como demues-tran las comparaciones gráficas (fig. 4) de los asientos medidosy calculados en cuatro verticales (dos en el núcleo de arcilla, unaen el espaldón de aguas arriba y una en el espaldón de aguasabajo). Cabe comentar que los módulos optimizados son delmismo orden de magnitud que los obtenidos en ensayos, en lacondición saturada de humedad, salvo en el espaldón de aguasarriba, donde el del modelo es inferior. En el mismo espaldón deaguas arriba se producen los asientos absolutos más grandes,hecho que se justifica con un colapso de los materiales produci-do por la subida del embalse que tuvo lugar al final de la cons-trucción.

En un paso posterior se han ajustado las leyes de fluencia de

los materiales, comparando los asientos medidos 136 días des-pués de la terminación de la presa. La mejor coincidencia de va-lores medidos y calculados se ha obtenido con las mismas leyesde fluencia para los materiales del núcleo y espaldones. Comopara el cálculo anterior, se adjuntan gráficas de comparación deasientos medidos y calculados, que demuestran la bondad delmodelo tridimensional de elementos finitos.

3.2.4. Control de deslizamientos de la presa de Giribaile 

José Martín Pérez (Confederación Hidrográfica del Guadal-quivir), Antonio Soriano Peña (Universidad Politécnica de Ma-drid), Manuel Valderrama Conde y Jesús González Galindo (am-bos de Ingeniería del Suelo S.A.) comentan en su artículo R. 53

el comportamiento de la presa de Giribaileción. La presa se encuentra en el río Guaprovincia de Jaén, es de materiales sueltos

m desde la cimentación y crea un embalsemento impermeable de la presa está formatral de arcilla, procedente de préstamos prespaldones se componen de gravas del ríoprotegido con una capa de escollera.

Durante la construcción de la presa se pdencias. En muchas de ellas el extenso sissirvió para interpretar y analizar la situacióncilitó el proyecto de soluciones.

La sección tipo de la presa es muy partapreciar en la figura 5

El proyecto original preveía realizar unanes para impermeabilizar el cimiento. Du

obras, los primeros ensayos indicaron quede la cimentación no garantizaba conseguición suficiente. Por este motivo se optó pode arcilla por debajo del espaldón de aguacleo central hasta el núcleo de la ataguía, los caminos de filtración. Esta medida conldel espaldón de aguas arriba de 2,1 H : 1 Vse a un cálculo de estabilidad, suponiendo nes intersticiales máximas en la capa de arcposteriores demostraron que la hipótesis stersticiales fue optimista, es decir que en laaltas.

Durante su puesta en obra, la arcilla tagua próximo al de la saturación, es decir e

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Figura 4: Comparación entre asientos medidos y calculados a final de construcción en cuatro(1) espaldón de aguas arriba, (2) espaldón de aguas abajo, (3) y (4): núcleo. El símbolo ¹ se refiere a asien

asientos calculados.

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Se trata de una presa de materiales

sueltos con núcleo de arcilla y espaldonesde escollera. La altura de la presa sobre ci-mientos es de 135,5 m, la cota de corona-ción es la 162,50 msnm y su longitud 1.024m.

Para la construcción de la nueva presase aprovecharon algunos elementos de laantigua presa: bloques de hormigón de lasmárgenes, desagüe de fondo, así como lazona inferior del núcleo de la antigua presaque no había sufrido daños por la riada yque ha pasado a formar parte del núcleo ac-tual.

La importancia de la presa debido a sugran riesgo potencial para el valle del BajoJúcar junto con la problemática específicade que se ha construido sobre los restos dela presa anterior, han dado lugar a un siste-ma de auscultación mucho más sofisticadode lo habitual para presas de dimensionessimilares.

Para facilitar la explotación del complejosistema de auscultación, que además delcuerpo de presa se extiende a estructuras anexas como el de-sagüe intermedio, puente del aliviadero, etc. y también incluye

una red de acelerometría con siete puntos de control, ubicadosalrededor del embalse para detectar la sismicidad natural y lainducida posteriormente por el llenado del embalse, se ha ins-talado un sistema automático de adquisición de datos.

En el artículo se describe con detalle el sistema, indicandoel tipo de sensores y controles, el número de equipos y su ubi-cación.

Los autores mencionan las siguientes ventajas de la im-plantación de un sistema automático de adquisición de datos:

t Facilitar la realización de lecturas que en el caso de la pre-sa de Tous, debido al número elevado de sensores y en al-gunos casos a su complejidad es especialmente laboriosa.

t Permitir la observación prácticamente en tiempo real en si-tuaciones especiales, principalmente en caso de avenidas.t Agilizar el proceso de elaboración y gestión de la informa-ción.t Integrar en un único centro de control, tanto la informacióndada para la auscultación de la presa, y las redes de sismi-cidad y acelerometría como la relativa al estado de las vál-vulas y compuertas de los desagües y tomas de la presa ylos caudales aforados.

El resultado obtenido con la instrumentación de la presa deTous se puede considerar muy satisfactorio. Los equipos hanfuncionado en general correctamente, prueba de ello es que en

la actualidad siguen en servicio un porcede ellos.

Las incidencias más importantes han scélulas de asiento instaladas en la cota 80cizalla de los tubos en la zona de contactonúcleo y la puesta fuera de servicio de algde gran base potenciométricos, atribuiblemedad en el sensor, falseando las lecturas

En cuanto a la pérdida de las células más que confirmar la necesidad de extremcuando las conducciones atraviesan la prenas de diferente deformabilidad.

Se recomienda utilizar extensómetrocuerda vibrante para evitar los problemas de provocar a medio y largo plazo en los

dos de transductores potenciómetros.Los autores opinan que los espectacu

electrónica y la informática han logrado adquisición de datos sean cada vez másayuda tanto para agilizar el proceso de ejras como para facilitar su tratamiento y pre

Como conclusión se puede apuntar, quéxito de la auscultación están en la planificde los trabajos que conlleva y que se debela auscultación es un proceso complejo proyecto, suministro de equipos, instalacióturas y redacción de informes, que tienencorrectamente para que su resultado sea e

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Figura 6: Zonas de contacto entre los bloques de hormigón de la ant

y el nuevo núcleo de arcilla.

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Cada presa funciona como unidad independiente, dotado

de un ordenador con el software necesario para realizar lectu-ras y tratar los datos suministrados por el sistema. Existe un to-tal de 181 sensores, incluyendo péndulos, piezómetros, célulasde presión total, extensómetros de hormigón, extensómetrosde suelos, extensómetros de varillas, termómetros de hor-migón, medidores de juntas, aforadores, sensores meteorológi-cos y niveles de embalse.

Cada presa a su vez forma parte de una red controlada porun Centro de Operación, ubicado en Sevilla. Además existe laposibilidad de un acceso remoto vía módem.

Cabe destacar el software específico desarrollado para laadquisición y el tratamiento de los datos de auscultación, quese ha compatibilizado con programas comerciales de ofimática,planificación y bases de datos.

El programa GESRETI permite consultar en tiempo real losdatos de la red de sensores y gestiona los volcados de la infor-mación almacenada en los TI al servidor principal. GESRETIrealiza una validación de los datos que a partir de este procesode validación se consideran históricos y pasan a tratamientosposteriores.

DAMDATA realiza un primer tratamiento de los datos, nosólo elaborando distintas listas, tablas o representaciones gráfi-cas con la evolución de las distintas variables, sino tambiéncalculando variables derivadas y estableciendo comparacionesentre ellas.

Las variables de control más importantes reciben un trata-miento estadístico, utilizando el modelo AUSMODEL, que per-mite diferenciar los distintos factores de influencia que actúansobre la variable en cuestión (factor térmico, variación del nivelde embalse, efectos irreversibles, etc. y conocer sus tenden-cias y sus futuros rangos de fluctuación.

El uso conjunto de estas herramientas por ingenieros expe-rimentados permite detectar de forma rápida y sistemática ano-malías en el comportamiento de la obra.

Finalmente conviene mencionar un comentario de los auto-res, repetido en muchas comunicaciones: la automatizacióncompleta de los sistemas de auscultación no debe eliminar lashabituales y periódicas inspecciones visuales de las presas y

obras auxiliares. Estas observaciones siguen siendo igual deimportantes que antes, ya que ningún sensor puede sustituirlos ojos de un cualificado técnico.

3.3.2. La fiabilidad de los sistemas de auscultación 

16 artículos comentan las experiencias con la fiabilidad delos sistemas. El Informe General recomienda estudiar dos ta-blas que se presentan en los artículos R. 13 y R. 56. El artículoR. 13 de Ruiz, Bastidas y Choudry (Venezuela) incluye una ta-bla con las estadísticas de fallo para un total de 1942 equipos,formados por 22 tipos de sensores distintos. El artículo R. 56incluye una tabla con una estadística sobre fallos de seis sen-sores distintos producidos por tormentas eléctricas.

3.4. TEMA 4: LA IMPORTANCIA DE INSPEC

VISUALES EN COMPARACIÓN CONLA INSTRUMENTACIÓN

Muchos artículos subrayan la importanciciones visuales de presas y se dan varios emalías en el comportamiento detectadas porsual y no por el sistema de auscultación.

Tres artículos se refieren específicamentede las inspecciones visuales, dos de ellos soespañolas.

3.4.1. Experiencias de IBERDROLA en la insp

presas 

Jesús Cajete y Arturo Gil (ambos de IBEben en la comunicación R. 47 la experiencición de 70 grandes presas, la mayoría de con hormigón, de propiedad de IBERDROuna sistemática de las inspecciones visualessustituir la auscultación por equipos de instmo se podría mal entender la definición liteel Informe General (“La importancia de inspeen comparación con la instrumentación”), sliosa información complementaria.

Se parte del hecho que en todas las ac

nadas con una presa, desde el estudio prevproyecto, la construcción y finalmente la eacumulando una gran carga de informaciónbería ser registrada y documentada sistacompañar para siempre al conocimiento de

Se comenta que habitualmente las visitaros a las presas se documentan de formamente indicando la fecha y la inexistencia dnificativas, sin considerar que los pequeñonuos, de lento desarrollo, alteran las situaimportante a medio o largo plazo.

Se propone la adopción sistemática de tionario a cumplimentar en cada una de las v

ción. El artículo incluye una amplia lista de emenos a inspeccionar, que abarca datos gefiltraciones, juntas, discontinuidades geomros, desagües y tomas, dispositivos y equipocos, paramentos, inspecciones subacuáticazos, embalse, deslizamientos, línea del períse, taludes, cauce de aguas abajo, obras dservicios auxiliares. Para cada punto se pidda información detallada, que ayuda a definnes de una manera precisa.

En el artículo se mencionan algunos ejedonde a través de la inspección visual se hatos defectos. Se comentan daños por cavitatimiento del túnel de descarga del aliviader

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Aldeadávila, donde se alcanzan en los meses húmedos de

invierno caudales de hasta 10.000 m3  /s con velocidades de20 m/s. En la presa de San Esteban se detectó un fenómenoexpansivo del hormigón de un bloque, que se manifestó poruna discontinuidad en una barandilla justo a la altura de una  junta entre dos bloques. Esta observación visual originó va-rios estudios de detalle, que determinaron la causa y definie-ron una serie de medidas a realizar, entre ellas una campañade inyecciones.

El estado del paramento de aguas abajo de una presa noes solamente una cuestión de estética. Especialmente en laspresas situadas en Galicia, la mezcla de excrementos de pá-  jaros, polvo y humedad favorece el crecimiento de vegeta-ción, especialmente musgo, que dificulta la inspección visualde la superficie de hormigón. Se recomienda proceder a unalimpieza periódica y en caso de presas nuevas incluso sellarlas porosidades de la superficie con productos epoxídicos olechada de cemento.

Otro aspecto importante para los responsables de la ex-plotación de una presa es la inspección periódica del caucede aguas abajo, comprobando que no existan obstruccionespara la evacuación de caudales elevados, invasiones porconstrucciones, actividades agrícolas o de ocio (campamen-tos) o un exceso en vegetación riparia que en caso de aveni-das podría ser arrastrado, acumulándose en puentes y estre-chamientos y provocando puntos de riesgo.

En general se recomienda recurrir para las tareas de ins-pección a la utilización de fotografías y videos o al levanta-miento de croquis representativos de las fisuras, filtraciones,humedades, etc., que permitiría juzgar la evolución de unfenómeno a medio y largo plazo.

También se hace mención de la posibilidad de utilizar tec-nologías modernas, como es la cartografía numérica apoya-da por ordenador, que permite un registro detallado de losaccidentes detectados.

3.4.2. La inspección visual y extensómetros 

de cuerda vibrante 

Rodrigo del Hoyo Fernández Gago de UNIÓN FENOSAaporta también una comunicación (R. 50) referente al tema4, titulada “La inspección visual y los extensómetros eléctri-cos en la auscultación y control de la seguridad de las pre-sas.”

Igual que Cajete y Gil hace hincapié en la importancia delas inspecciones visuales, que permite interpretar una seriede características que no son fácilmente traducibles en mag-nitudes medibles. También incluye una lista de elementos ainspeccionar y la recomendación de documentar las observa-ciones visuales de forma sistemática con fotografías periódi-cas, tomadas siempre desde el mismo punto de vista.

Se comentan tres ejemplos, en los que la inspección visualllamó la atención de un problema en sus comienzos, permi-

tiendo realizar los pertinentes estudios d

correctoras. Entre ellos figura el caso de fuertes en la que se apreciaron unas fisen algunas zonas de aguas abajo, no deanomalía por el sistema de auscultación. minó que todas las fisuras pertenecían adeterminada de hormigón, que presentabpansión. Otro problema de expansión del a detectar en el aliviadero lateral de una sueltos, manifestándose por fisuras en lmento del caudal de las filtraciones por laEl tercer ejemplo trata de una presa de grobservó un gran aporte de carbonato cálcnes del cuerpo de presa, consecuenciaagua a través de determinadas zonas de l

Un segundo aspecto del artículo de Roextensometría para la medición de las dcando la disposición habitual y el tipo deson basado en la variación de la resistenctor al ser sometido a deformaciones y extda vibrante, que miden frecuencias, cuyo cional a la tensión).

Se comenta la gran robustez de los etodo del tipo Carlson, inventado en los aexperiencias de un funcionamiento correcuarenta años. Adicionalmente se recom

delos de elementos finitos, que permitende sensibilidad de módulos de elasticidadde la edad del hormigón, la historia de pocidad de aplicación de cargas, etc. ya qcuenta que las medidas extensométricas scimiento de la variación de las deformaciora y otra. Es decir sin el conocimiento dedad no se pueden obtener las tensiones.

Finalmente se menciona el fenómenomigón, sus causas y posibles consecuenccomo es la aparición de fisuras y un posibtraciones. La existencia de problemas ecomprobar por elementos de auscultación

(manifestándose en una elevación de basplazamientos hacia aguas arriba) y medtros.

Conviene citar literalmente una de las tor: “Lo mismo que decía un político franc

glo XIX o principios del XX, que la guerra

serio para dejarlo en manos de los militar

de decir que la seguridad de una presa es

do serio para dejarlo a merced únicame

medio de un modelo matemático, de la

cuantas magnitudes.”  Con esto no se prelos modelos teóricos pero si hacer hincapcomplementaria inspección visual y en el de un ingeniero experimentado.

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tecnologías mejorar las características de este tipo de ins-

pección?

A continuación se resumen muy brevemente algunas inter-venciones y comentarios de los asistentes.

  –B. Myers (USA) destacó en su presentación con el título“Optimización de sistemas de auscultación: Resumen de latecnología disponible y casos prácticos”, la importancia deldiseño y proyecto para el buen funcionamiento de un siste-ma de auscultación. Myers expuso criterios para el diseño yla optimización de sistemas de auscultación y propuso lacreación de un memorándum del diseño que debe reflejarclaramente el propósito de cada elemento del sistema. –C. B. Abadjiev (Bulgaria) planteó reflexiones interesantesen una presentación titulada “Optimización de sistemas deauscultación en presas de materiales sueltos”. Abadjievaboga por una auscultación sencilla, ya que en su opiniónmuchos aparatos están ubicados en sitios donde no apor-tan información importante. Menciona ejemplos de piezó-metros en el contacto espaldón de aguas arriba con un nú-cleo central y mantos filtrantes. Su conclusión principal esque la seguridad de una presa no se mejora por instalar

más equipos de auscultación, sino de

de su construcción. –Chen Jin (China) presenta un trabajodelos de comportamiento de presas y de auscultación (modelos determinístictadísticos, híbridos). Comenta el caso dmigón en un afluente del río Yangtzebuena confianza en el modelo matemánida de 1998 se tomó la decisión de optimizar la laminación del hidrogramazar los daños aguas abajo.

El comentario más llamativo de los asHöeg, el presidente saliente de ICOLD, presión total. En su opinión se emplea demcolocación de las células durante la consdemasiado tiempo intentando analizar dattrados por estos equipos.

Finalmente comentar que el Comité Téfocado a la auscultación, ha dado por fiplasmado su labor en unas guías técnicatomáticos de auscultación de presas. Estapróximamente como buletín de ICOLD.z

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