Presa Hoover

7/18/2019 Presa Hoover

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENERÍA

02 de julio de 2015

Docente: Tania Rivas

“Procesos y métodos ingenieriles aplicados en la construcción de la

Presa Hoover(1931-1936) Arizona, E.U.A.”

Presa Hoover

Integrantes

Dávila Guevara, Jezer Josue 2015-0078U

Genie Rizo, Luis Noel 2015-0347U

Mejía Cisne, Keylang Gabriel 2015-1200U

Rojas Cruz, Vicente Antonio 2015-0421U



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“Procesos y métodos ingenieriles aplicados en la construcción de la Presa

Hoover 1931-1936) Arizona, E U A ”

ÍNDICE

ÍNDICE ................................................................................... 1

INTRODUCCIÓN .................................................................... 2

OBJETIVOS ............................................................................ 3 DESARROLLO ........................................................................ 4

1. M ARCO TEÓRICO ............................................................... 4

1.1 R ESEÑA HISTÓRICA ....................................................... 4

1.2 CONSTRUCCIÓN ........................................................... 4

1.3 L A PLANTA DE ENERGÍA ................................................. 8

1.4 EL L AGO MEAD, LA RESERVA .......................................... 9

1.5 HIDRÁULICA ................................................................ 9

1.6 USO DE “L A PRESA HOOVER ” ....................................... 10CONCLUSIONES- ................................................................. 11

BIBLIOGRAFÍA ......................................................................... 12

ANEXOS ................................................................................. 13

1. GLOSARIO ...................................................................... 13

1.1 PRESA .......................................................................... 13

1.2 DIQUE ......................................................................... 13

1.3 IRRIGACIÓN .................................................................. 13

1.4 TURBINA ...................................................................... 13



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INTRODUCCIÓN

La presente investigación documental se centra en un breve estudio acerca

de la gran Presa Hoover, que se encuentra ubicada en Arizona y Nevada, Estados

Unidos de América, empezada su construcción en 1931 y su finalización 3 años

después de lo previsto en 1936. Se intenta abordar los aspectos relevantes que

permitieron la construcción de este icono mundial en ingeniería civil y fuerte

prueba de la modificación del ambiente por medios antropológicos.

A través de diversas fuentes se encuentran las diferentes ramas de apoyo

para las variadas ingenierías que permiten la materialización de soluciones para el

mejor bienestar y el continuo desarrollo del ingenio a un nivel colosal.

La cantidad de información útil encontrada principalmente brindada por

medios electrónicos no permite dar una visión detallada y personalizada a esta

investigación dirigida con un propósito ingenieril, sin embargo se encontraron

ciertos aspectos de importancia para el enriquecimiento del lector,



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OBJETIVOS

General:

Demostrar que la ingeniería civil se auxilia de conocimientos externos para

ser aplicados en una obra La Presa Hoover)

Específicos:

Describir los procesos de construcción empleados en Presa Hoover

Identificar las necesidades por las cuales Presa Hoover fue construida

Plantear los trabajos preliminares contra amenzas presentadas en la

construcción de La presa Hoover



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DESARROLLO

1.

Marco Teórico

1.1

Reseña Histórica

La Presa Hoover fue construida entre los años 1931 y 1936 para el control del

fluido de agua, la irrigación, y la generación de energía. Nombrada en honor al

Presidente de los Estados Unidos Herbert Hoover, la represa es una de las másgrandes del mundo, con 726 pies (221 m) de alto y 1,244 (379 m) de largo. Se

estrecha a lo largo del poderoso Río Colorado entre Nevada y Arizona. Answer (2002

Es capaz de irrigar 650,000 acres (263,045 ha) en Arizona y Carolina del Sur

como también 400,000 acres (161,874 ha) en México. Answer (2002) ( Aunque la

generación de energía varía de año a año, su máxima producción anual sobrepasó

los 10 billones de kilovatios en el año 1984. US Bureau of Reclamation (2006)

Noventa y seis trabajadores murieron en accidentes durante la construcción y

muchos más murieron debido a enfermedades relacionadas.

1.2 Construcción

Después la completa investigación en donde el río fluía, el Director y Jefe de

Ingeniería de la Reclamación Arthur Davis escribió el reporte llamado “Problemas

del Valle Imperial y sus Alrededores”. El reporte resumió un plan para el desarrollo

de una gran represa en el río cerca al Cañón Boulder y una relacionada planta de

energía que podría ayudar a recuperar el gran costo del proyecto.



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1.2.1

Los costos del proyecto

Investigación inicial de la Presa Hoover fue preparada por la Agencia del

Departamento de Reclamación, quienes eran responsables por la represa, la planta

de energía, y la implementación de canales en todos los estados del oeste. El

presidente de la Agencia Arthur Davis1, ayudado por el ingeniero civil Frank Crowe,

desarrolló un estimado del costo del proyecto. La construcción iba a realizarse bajo

contrato con compañías privadas y supervisado por la Agencia.

Con Crowe como superintendente de la construcción, Six Companies ganó el

contrato en el 4 de Marzo de 1931, con una oferta de 48.9 millones de dólares.

(GeneralContractor.com, 2002) Su oferta fue 24,000 dólares más que el costo

estimado, el cual Crowe había desarrollado, y 10 millones menos que la oferta mas

próxima.

1.2.2

Los trabajadores

La Gran Depresión hizo que el desempleo incrementara, causando que una masa

de gente migrara al lugar de construcción con la esperanza de conseguir trabajo. Miles

de hombres trajeron sus familias y posesiones al Río Colorado con sólo el anhelo

por un cheque de sueldo. Algunas familias construyeron su hogar en Las Vegas,

haciendo una caminata de 20 millas (48 Km.) desde la ciudad hasta el

emplazamiento, mientras que otros simplemente posicionaron carpas junto al Cañón

Negro (Black Canyon). Esta ciudad de campamentos fue conocida como Ragtown.

Ragtown no era más que una serie de carpas y cajas de cartón diseñadas como

casas improvisadas. Las condiciones de vida eran significantemente bajas y las

temperaturas bastante incómodas. Mientras que Las Vegas tenía una temperatura de

90 grados, el suelo del Cañón Negro alcanzaba los 120 grados, con poco o sin escape

1 Es la mayor compañía dedicada a la ingeniería de los Estados Unidos desde su fundación en 1898, se sitúa enel número siete del ránking de mayores empresas privadas del país.



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del calor. Familias surgieron con una variedad de ideas para poder soportar el calor:

mojaban los techos y las paredes con agua para enfriar la madera. También cubrieron

sus ventanas con sacos de arpillera mojados con la esperanza de que el viento sople

a través de los sacos y refresque sus hogares. Sin embargo, el calor no era el único

problema. El agua proveniente del Río Colorado estaba llena de sedimentos, y éste

ocasionó una serie de enfermedades.

Six Companies siempre tuvo la intención de proveer viviendas para el 80 por

ciento de los trabajadores, pero la construcción de la represa que comenzó antes de

lo previsto retrasó la construcción de “Boulder City”. Ellos querían mantener a los

trabajadores alejados de las tentaciones de Las Vegas y por consiguiente decidieron

instalar viviendas a solo siete millas (11 Km.) de la represa. El pueblo abarcaría 1,500

trabajadores e incluiría una tienda general, iglesias, un teatro, y hasta varios colegios.

Casas individuales eran disponibles para las familias y dormitorios para los hombres

solteros. Six Companies también construyo la inmensa sala Anderson Mess Hall, la

cual podía alimentar a tanta gente como 1,300 al mismo tiempo.

1.2.3

Los túneles de desvío y el sistema Penstock

Antes de que la construcción de la represa pudiera comenzar, los obreros tenían

que drenar el Río Colorado. Esto se realizo cavando cuatro túneles de desvío, dos a

cada lado del cañón. En marzo de 1931, Six Companies comenzó a excavar mediante

el uso de “Camiones Jumbo”. Estos camiones consistían de una plataforma de

múltiples niveles que sostenía 20 a 30 hombres taladrando las rocas simultáneamente

en varios puntos. Los hoyos fueron cavados para colocar explosivos. Se uso cerca de

una tonelada de dinamita para cada 14 pies (4.3 m) de roca. Eventualmente estos

túneles eran 56 pies (17 m) de diámetro y 4,000 pies (1,219 m) de largo.

Debido a severos contratiempos en la construcción, el trabajo continuó 24 horas

al día, dividido en tres turnos. Cada turno competía el uno contra el otro para ver

quién podía excavar más. La competencia sirvió bien al proyecto permitiendo quelos túneles sean completados un año antes de lo previsto.



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Los hombres que trabajaron en los túneles se enfrentaron a condiciones bastante

malsanas. No sólo los túneles eran terriblemente calientes durante los meses de

verano (alcanzando los 140 grados Fahrenheit 2) que resultaba en numerosas muertes

debido al extremo agotamiento físico, sino que los trabajadores también fueron

expuestos a una cantidad excesiva de dióxido de carbono proveniente de los

camiones de trabajo.

Después de que los túneles fueron excavados, estos fueron alineados con tres

pies (0.9 m) de concreto. El concreto estaba compuesto de roca excavada y arena

recogida del lecho de un riachuelo en el lado del río que se encontraba Arizona. Las

materias primas fueron traídas a una instalación establecida cerca del emplazamiento

para convertirlas en concreto.

Mientras tanto, especiales tuberías Penstock fueron construidas en la fábrica

Bobcock & Wilcox Co. particularmente para el proyecto. Cada pieza de tubería era

de 8.5 a 30 pies (2.6 a 9.1 m) de diámetro, 5/8 a 2.75 (1.6 a 7 cm.) de grosor y 11

pies (3.4 m) de largo. Dos piezas juntad formaban una sección de la tubería, pesando

aproximadamente 150 a 184 toneladas. El acero para las tuberías era traído del Este

en grandes planchas. Cada plancha era curvada y formaba 1/3 de un pedazo

completo de tubería.

Cada sección de la tubería era después transportada desde la instalación de

Bobcock & Wilcox Co. hacia los túneles y puesta en su lugar

En otoño de 1932, el lado del túnel donde se encontraba Arizona fue abierto y

con la ayuda de ataguías fue posible desviar el río para prepararse para la

construcción de la represa. Steck-Vaughn Company (1986)

1.2.4 Preparando la bedrock y construyendo el monolito

Antes de que cualquier concreto pueda ser puesto, más trabajo en la superficie

tenía que completarse. Los precipicios del cañón tenían que despejarlos de cualquier

2 Es una escala de temperatura propuesta por Daniel Gabriel Fahrenheit en 1724



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roca que se encontraba inestable y el suelo tenía que ser excavado de rocas y

sedimento hasta alcanzar la sólida bedrock.

Los escladores o “high Scalers” despejaban escombros de las paredes de los

precipicios colgándose en sogas y taladrando hoyos para poner explosivos. El peligro

de este trabajo era acompañado de un alto pago. En totalidad, aproximadamente 1.5

millones de yardas cúbicas (1.1 millones de m3) de material fue excavado de las

paredes y el suelo del cañón.

La primera carga de concreto fue puesta en Junio del 1933. El concreto fue

transportado a través de largas vigas dentro de cajones de fondo móvil de ocho-yardas

cúbicas (6.1-m3) La Presa Hoover fue formada con 230 piezas separadas deconcreto, cada una midiendo cinco pies (1.5 m) de grosor, pero de anchos variados.

Las piezas juntas crearon una monolítica pared de 726 pies (221 m) de alto y 1,244

pies (379 m) de largo.

Si la represa hubiera sido compuesta por una única pieza de concreto,

hubiera tomado más de 100 años en enfriarse. Cada sección fue compactada y

enfriada por separado. El proceso de enfriamiento fue realizado por medio de

incrustar tuberías de acero en donde circulaba agua helada a través de los bloquesentrelazados de concreto. Las tuberías fueron eventualmente llenadas de concreto

para fortificar la estabilidad de las paredes.

La última pieza de concreto fue puesta en Mayo de 1935.

1.3 La planta de energía

El plan original de Arthur Davis para la Presa Hoover incluía una central de

energía dado a que él creía que ésta podía recuperar bastante de los costos de la

construcción. La planta está ubicada al pie de la represa con secciones que se

estrechan en los dos lados del río. Cada sección mide 650 pies (198 m) de largo, con

un combinado 10 acres (4 ha) de piso.



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Hay 17 turbinas principales que combinadas suman 2, 998,000 caballos de

fuerza. De estas 17 turbinas, 15 tienen 178,000 caballos de fuerza, una tiene 100,000

caballos de fuerza, y otra es una turbina hidráulica vertical de clase-Francis con

86,000 caballos de fuerza. El promedio de generación anual neto de la central del

1947 hasta el 2005 fue cerca de 4.4 billones de kilovatios/horas.

El agua es transportada hacia la planta a través de cuatro torres válvula de

admisión, dos a cada lado del río. Ventanillas de entrada en las unidades controlan

la cantidad de agua que entra y sale de las válvulas. El agua después fluye hacia abajo

dentro de 500 pies (152 m) de tubería Penstock para girar las ruedas de las turbinas

y finalizando el agua es descargada de regreso al río.

La energía hidroeléctrica producida es vendida a los estados de alrededor. El

ingreso creado por la planta recuperó la mayor parte de los costos de operación,

mantenimiento, y construcción para el 1987. US Bureau of Reclamation (2006)

.

1.4 El Lago Mead, la reserva

El Lago Mead es el lago antropogénico y reserva natural más grande en los

Estados Unidos. Es un subproducto de la construcción de la Presa Hoover.

Nombrado en honor a Elwood Mead, comisionado de la Agencia de Reclamación

de los Estados Unidos del 1924 al 1936, el lago se extiende 110 millas (177 Km.)

detrás de la represa y contiene 31 millones de acres-pies (3.8 millones de ha m) de

agua. Answer (2002)

1.5

Hidráulica

Hidráulica es una es una de las principales ramas de la Ingeniería Civil que trata

los problemas relacionados con la utilización y el manejo de los fluidos,

principalmente el agua. Esta disciplina se avoca, en general, a la solución de

problemas tales como, el flujo de líquidos en tuberías, ríos y canales y a las fuerzas



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desarrolladas por líquidos confinados en depósitos naturales, tales como lagos,

lagunas, estuarios, etc., o artificiales, como tanques, pilas y vasos de almacenamiento,

en general.

El desarrollo de la hidráulica se ha basado principalmente en los conocimientos

empíricos transmitidos a través de generaciones y en la aplicación sistemática de

ciencias, principalmente Matemáticas y Física. Una de estas ciencias, es la Mecánica

de los Fluidos, que proporciona las bases teóricas en que descansa la hidráulica.

Rodríguez Castro, Pérez Morales (s.d)

Con las inmensas exigencias de precisión en la construcción de la Presa Hoover, la

hidráulica fue un pilar fundamental que permitió la creación de dicha presa.

1.6

Uso de “La Presa Hoover”

La presa Hoover nació con varios objetivos claramente definidos. El principal

era el de controlar los desbordamientos del río Colorado en la época del deshielo de

las montañas Rocosas, pues hacían peligrar las comunidades río abajo. Además deesto, la construcción de la presa permitiría la agricultura de regadío en una zona

eminentemente seca, suministraría agua a toda la zona sur de California. En medio

del proceso de planificación se presentó la idea de cubrir el gran gasto que contrajo

de la creación de una planta de transformación de energía.

Sin la existencia de la Presa Hoover, las Vegas no tuviera la suficiente capacidad

energica para dar abasto a la demanda de este servicio. Según el show televisivo La

Tierra Sin Humanos (History Channel) dicha Presa tiene la capacidad de brindar

suministro eléctrico de 1470Megavatios aún sin la presencia de intervención humana.



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CONCLUSIONES

-

Se ha llegado a la conclusión de la imprescindible importancia de la PresaHoover y su legado como fuente de conocimiento hacia la rama de la

Mecánica de fluidos llamada Hidráulica, demostrando la aplicación en la

profesión de ingeniería civil. Es legado histórico de los Estados Unidos de

América y un ícono de avance ingenieril mundial.

- La Presa Hoover es fuente de resolución de problemas y necesidades que

suplen de bienestar a todos los estados cercanos al río colorado y un ejemplo

de energía limpia para el mundo.

.



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Bibliografía

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US Bureu of Reclamation. (25 de 6 de 2008). Las seis compañias. Consultado 25 de junio

2015 Obtenido de http://video.google.com/videoplay?docid=-

2361644829738750659



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ANEXOS

1. Glosario

1.1 Presa: Barrera fabricada de piedra, hormigón o materiales sueltos, que se

construye habitualmente en una cerrada o desfiladero sobre un río o arroyo. Tiene

la finalidad de embalsar el agua en el cauce fluvial para elevar su nivel con el objetivo

de derivarla, mediante canalizaciones de riego, para su aprovechamiento en

abastecimiento o regadío, laminación de avenidas (evitar inundaciones aguas abajo

de la presa) o para la producción de energía mecánica al transformar la energía

potencial del almacenamiento en energía cinética y está nuevamente en mecánica yque así se accione un elemento móvil con la fuerza del agua.

1.2 Dique: Un dique es una construcción para evitar el paso del agua, puede ser

natural o artificial, por lo general de tierra y paralelo al curso de un río o al borde del

mar.

1.3 Irrigación : El riego consiste en aportar agua al suelo para que los vegetales

tengan el suministro que necesitan favoreciendo así su crecimiento. Se utiliza en la

agricultura y en jardinería.

1.4 Turbina : es el nombre genérico que se da a la mayoría de las turbomáquinas

motoras. Éstas son máquinas de fluido, a través de las cuales pasa un fluido en

forma continua y éste le entrega su energía a través de un rodete con paletas o

álabes.

La turbina es un motor rotativo que convierte en energía mecánica la energía de

una corriente de agua, vapor de agua o gas. El elemento básico de la turbina es larueda o rotor, que cuenta con palas, hélices, cuchillas o cubos colocados alrededor

de su circunferencia, de tal forma que el fluido en movimiento produce una fuerza

tangencial que impulsa la rueda y la hace girar. Esta energía mecánica se transfiere a

través de un eje para proporcionar el movimiento de una máquina, un compresor,

un generador eléctrico o una hélice.



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