LAS INSTALACIONES DE SEGURIDAD 1 ESPLOTACION DE LOS TRANQUES

POR

DR. P. KRESNIK

Injeniero i profesor de las Eaeuelns de Agricultura i Poiitdciiicn de T'iena

(Traducidn del aleman por C ~ n ~ o s Ee~rl i -Doa~f- lnjenlero)

El aumento de la poblncion i de la agricirltura en territorios estensos i la necesidad de screcentar i asegurar los prodoctos del suelo en la inisma superficie, i finalmente las numerosas pretensiones de la hiimnnidad, llegada a cierta altura en la ci- vilizacion, exijeu mayor consiirno de agiia. En r<jionea en las cuales el agiia no puede obtenerse eoabondancia i cont,ínria- ment,e por medios uat~rralps, a saber: fuent,es, arroyos o lagos, debe tornarse la precaiicion de alinacenarla para las est,aciones pobres de agua i secas, aprovechando la época de las lluvias. De un modo especial se realizan estos propósitos, formando lagos artificiales, cerrando valles en sitios coriveiiientes por medio de tranques. Así se puede obtener el agua necesaria para satisfacer las siguientes necesidades: 1) para riego de te-

* He preferido ussr la palahrs cliilena "tranque" en lugar d e la palabra castella- na <presa., porque lo qrie se coorihe en Chile hnjo tranque, traduce fielmente el concepto de iíllaperrd, objeto de que ti-ata el presente estudio. C. E. D.

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rrenos cultivados; 2) para la provisiou de agua en ciudades; 3) para aprovechar la flierza motriz en iustalaciones de motores hidrQulicos i turbinas, i 4) para alimentar canales de navega- cion. Naturalmente puede servir iina repreua formada por un tranque simn1t:ineamente para varios de los fines mencionados.

Cuando las circunstancias locales son de tal naturaleza qne se puede obtener con un tranqiie de mas o ménos veinte me- tros de altura una represa bastante grande, pocas veces sufrir$ objecion un proyecto, debido a temores de inseguridad o peli- gro, natiiralmeute suponiendo siempre una ejecucion racional de la obra i observando las reglas del arte.

Pero el asunto cambia de aspecto cuando entran en consi- deraciou para formar represas, trnnqiies eiiorines que se elevan hasta mas de sesenta metros sobre el terreno naturnl. Para evitar en este caso todo peligro para la vida i la propiedad de 10s pobladores de las partes bajas del valle, qiie sin dnds algu- na se establece con una constrliccioii de estas dimensiones, es indispensable observar la precaucion mas grande Iiasta en los mínimos detalles, por insigniticantes que parezcan.'Aunque ya varios trnnqiies se han derrumbado ocasionando graves per- juicios, por no haber podido resistir a los torrentes i crecidas estraordinarias de agua, el estado actual de In teoría i prhctica de la injeniería, Iss esperiencias i estudios liechos en las obras destruidas, permiten constr~iir, aun los tranques mas elevados, con completa seguridad.

1.-PRECAIICIONES PARA LA CONSISTENCIA DF: LOS TR.4NQUES

Para obtener la seguridad respectiva deben ser ante todo firmes: el sub-suelo i los cinzientos del tranque; ademas debe te- ner el macizo qiie sobresale del terreno naturnl una secciori trnsue~snl calzalada segzrn las reglas de l z est<itica i ser construi- da con siima precaucion. Debe evitarse todo exceso de a,qua sobre elnivel mriximo de ngira consullada. Finslmeute es reco-

meiidable una instalaeion telegrájea 17e selíales entre el tranque i 13s poblaciones situadas mas abajo.

1. ~ r & ~ ~ ~ x ~ o s . - S e a en primer lugar tomado en conaideracion un tranque de:

a) Al6añileria.-Este material es aplicable tanto a las con- trucciones de poca elevacion como tainbien a las mas altas. La zlbaiiileria debe unirse con el sub-suelo de manera que forme, en cuanto sea posible, una masa homojénea. Uuicameute se obtiene esto en el caso en que el traoqiie tenga sus cimientos en roca. El objet,o principal que se persigue con esto, es quitar al agua t,oda probabilidad de escape por filtraclan hhcia el lado del valle por la línea que forman los cimieut.os con el terreno natural. Miéntras mas alto sea un trauque, con mas precau- cion debe prevenirse una filtracion; porque el agua que se en- cuentra bajo gran presion, puede socavar pequeñas partes del terreno Antes sólido i de esta manera quitar a la construccion poco a poco s u base, despues de lo cual vendria su derrumba- miento.

El tranque de Almansa, por ejemplo, el mas antiguo de Es- paña, que presta servicios desde 1556 (20.70 in. de altura), tie- ne sus cimientos en toda la estension de su base en roca calciirea, como t,ainbieo el tranque de Alicante o Libi (de 41 m. de altura), construido a fines del siglo XVI. Estas constriiccio- nes han dado ya sin duda alguna la prueba de la solidez de sus cimientos. *

La construcciou de un tranque de grao altura en terreno de de aluviones con sus cimientos sobre pilotes, demostró en el traoque de Puentes, construido entre los años 1785-1791, d e una manera funest,a la falta cometida. De una elevacion de cin- cuenta metros i con una seccion trasversal mas de lo suficiente, se derrumbó el tranqiie, al cabo de un período de 10 años, el 30 de Abril de 1802, por socavacion causada por una crecida err-

traordinaria, pero que siempre permaneció 3 metros bajo el nivel del coroiiamíento del tranque. La albañilería que descan- saba con diez i siete metros de anchura en el talmeg sobre pilo- tes, se hundió en su parte inferior; al principio arrastraba la corriente de agua fango i ripio i despues tambien el pitolaje, sacándolo de tal modo del macizo del tranque, que dej6 un hueco en forma de bóveda de treinta i tres metros de altura. Quedó la capa media del tranque, rompiéndose Únicatnente el paramento superior en el tercio medio de su lonjitud hasta una profundidad de 6.70 m. En la reconstruccion del tranque de Puentes, que tuvo lugar en los años 1881-1886, no vaciln- ron los constructores en bajar con los cimientos de setenta i dos metros de anchura, hasta veinticuatro metros bajo el te- rreno natural, para apoyar los cimientos en su totalidad en roca firme cnlcárea.

Los ciuiientos del traoque de Gvaads Cheurfas en Arjelia (de 30 metros de altura i de albañileria), están ubicados en roca calcárea coinpacta. En la ladera derecha del cerro, en la cual estaba embutida el ala derecha del tranque, se notó des- pues de una miniiciosa inspeccion, la existencia de una veta de arena que tenia la direccioii del talweg. La veta ocasionaba fil- traciones que, despues de haber llenado la represa por primera vez en Enero de 1985, tornaron tales dimensioues, que dieron oríjen en Febrero a un resbalamient,~ aguas arriba en el t e ~ r e - no agrietado, arrastrando la parte del tranque que estaba allí embutida, en una lonjitud de 10 metros. El desborde repenti- no de aguaocasionado por el desinoronamient,~ parcial del tranque, fué oríjen del derrumbamiento del tranque de Sig, si- tuado mas abajo en el mismo rio cheke~ro. Las aguas pasaron en una altura de 0.55 metros sobre el col.onatniento de este traoque, i esta presion de agua imprevista volcó el tranque, que tenia una altura de 16.5 metros.

Un fenómeno singular se observó en el tranque de Gros- Bois (fig. 1), en Francia, el cual tiene sus ciniieutos en terreno

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algo arcilloso que, ablandándose por el influjo del agua, oca- sionó un pequeño resbalamiento del macizo de albañilería al llenar la represa. Este moviiniento de los cimientos no pas6 de 0.045 m. Ademas mostraba el trauque una flexion elástica há- cia abajo, la cualdesapareció casi por coiiipleto despnes de haber evacuado la represa. Un resbalamiento sério de 0.37 m. t,uvo lugar en el tranque de Bonzeg (22 m. de altura) en tina lonjitud de 316 m. en la parte media. La causa era el terreno malo, en que alternaban bancos de arena con capas de arcilla, i habiéndose ablandado probablemente la arcilla por las aguas de 6ltracioo, presentaba nna superficie resbaladiza.

Como procedimiento singular, pero segun esperiencias ad- quiridas, uo recoinendable, puede mencionsrse que en varios trauqiies de albañilería se ha colocado, para ahorrar gastos i material, la parte mas c o n s i d e r a b l e de los cimietitos agiias abajo en terreno ordiriario Brine, pero no impermeable para las aguas, i un muro vertical de seguridad de 2 in. a 2.5 m. de es- pesor, hasta llegar a la roca firme, coino prolongaciou vertical de la albañilería agnas arriba. Disposiciones análogas inues- tran los tranques de Bouzey, 17ingeame i en parte el de Vout. Prolongaciones verticales en ciertas partes de sus cimientos posee tambien el tranque de Gros Bois.

E s necesario buscar para un tranque mas elevado de lo jene- ral, un sub-suelo de roca compacta, aunque el lugar para su ubicaciou esté un poco retirado del punto de estacion de las aguas. El agua almacenada en la represa puede estraerse en este caso por un canal especial, o tambien puede dejarse correr en el lecho do1 rio para conducirla mas tarde por medio de un dique dedesviacion i un canal :L los puntos de regadío, como se ha hecho para aprovechar las aguas d e la represa de Alicante.

Si por motivos locales no se encuentra iin terreno de roca para base de los cimientos de u n tranque de albañilería, debe tomarse en consideiaoion 1111 trauque de

b) Tierra. Este debe ubic~rse yie~upre eri sub-suelo terroao i

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libre de materias orgitnicas O vejetales, porque solamente así puede obtenerse una union absoluta entre el terreno natural i el terraplen. Una escepciou de esta regia hace el tranque de Oued che t l~ad o Maalengo (fig. 2) en Arjelia, que ha sido cons- truido sobre basalto con unaaltura de 21 m. Eu su ejecucion se observó la ~recaucion mas graude, lo que esplica su buena conservacion.

Cuando el suelo sobre el cual debe elevarse un tranque, no es suficientemente impermeable para el agua, se ejecuta como prolougacion del terrapleu, uria capa vertical proporcionalmen- te delgada de material impermeable hasta llegar a1 sub-suelo de roca compacta. El tipo de esta dispotlicion lia encontrado aplicacion eu nuiiierouos trariquesen Inglaterra (*), en los cua- les el núcleo de arcilla llega desde la zona en que se encuen- tra la roca hasta el coronamiento de la construcciou. El núcleo o muro tiene su uiayor espesor (5 m.) al nivel del terreno na- tural, iniéntras que, tanto para arriba como para abajo, se redu- ce si1 espesor a 2 o 3 m., corno lo demuestra, p. e., el tranque del Ycvrrozu (de 1 6 m. de altura) de las obras de agua potable de 1.iverpool.

Un muro de arcilla poses tambien el tranque de tierra de So- phienteich, cerca de Vezibram (de 26 m. de altura); el muro tiene en el coronamiento un espesor de 2.5 m. i en la solera de 2.3 m. i una prolongacion vertical dentro del terreno natural. (*')

2. S E C C I ~ N TRASVERSAL Da LOS TRANQUES.-La seccion tras- versal de los tranques de:

a ) Albañilería muestran gran 'diverjencia. Miéntras qiie la mayor parte de los tranques antiguos de Sspaüa i uno moder- no a saber, el de Gileppe en Béljica, tienen una secciou trasver- sal mui ancha, pudiéndose tacharlos de construidos con un

(7 B e h e . 011 tlu C O ~ S ~ V ~ L C C ~ O I I . nf Cirfek- Watw-Reseroairs. Loudon. 1872. (") dllrrge,i~eiiis Bnureitisg voii Forter, 1884. Rittiuger. E?fahn«igen ini Berg.-

u. Huttmtiinnnisclm, etc. 1887.

298 INS'PALACIONES DE SEGURIDAD

exceso de material, los tranques del tipo franceu, que se han construido en gran número tanto en Francia como en Arjelia, pecan por el sentido contrario. Para el cálculo i determinacion del llamado .perfil racional. de estos últimos ha establecido Delocve fórmulas prácticas i cómodas.

La economía en reducir la secciou trasversal en cuanto sea posible, ha sido exajerada i~iuchas veces, adoptando en primer lugar el nivel mkxirno de agua e n la repreea, que sirve de base para el cLlculo, mas o ménos bajo el coronamiento, i en se- gundo lugar, admitiendo a veces una pequeña tension en algri- nas partes del muro en el lado del agua. Debe atribuirse a estos abusos el derrumbamiento del tranque en el Habm (Arjelia); las aguas pasaron en Diciembre de 1881, fecha de la catástrofe, el nivel normal de agua por 2.2 m. i el que sirvió de base para el cálculo de estabilidad, fijado al nivel del coronamiento, por 0.6 m. En una profiindidad de 18 m. bajo el coronamiento se desarrolló en el tranque aguas arriba una tension de 0.5 kg. por qlm. Sobre el tranque del Habra habia manifestado Kvautz*" ya en el año 1870 sus temores, que desgraciadamente eran fundados, como lo vino a demostrar el derruinlamiento.

A causa de una seccion trasversal demasiado dkbil mostraba el tranque de &os-Bais, en Francia, al llenarse, una flexion elástica i hubo iiecesidad de colocar estribos en el lado aguas abajo cada 40 m.

Para que la seccion trasversal de un tranque dé completa se- guridad, deben tomarse en consideracion paca su cálculo esté- tico racional las siguientes observaciones:

a) Como nivel de agua debe consultarse el nivel mas alto posible, bajo la hipótesis, de que iina crecida estraordinaria llene la represa i que las instalaciones para dar salida a lasaguas, a saber: sifones, desaguaderos, alcantarillas de salida i canales

(') Annules dospontr et cl~aussées, pbj. 212. ('") Kriiitz. Etude sur les muvs de ~sccrvoirs Pmis, 1870

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de desviacion no funcionen, pudiendo en este caso pasar ]a8 aguas en menor o mayor escala el coronamieuto proyectado del tranque.

B ) Al agua es menester dar un peso específico mayor, por ejemplo, de 1100 kg. por el cbm., para tomar en cuenta los se- dimentos que trae en p o d e s crecidas i que sin duda alguna le dan otra consistencia "*I.

7) Tomando como base para el c4lculo de estabilidad las ob- servaciones bajo , i 0, no debe haber en el lado aguas arriba ninguna tension en el muro, i aguas abajo no debe pasar con la presionen e l muro de 8 kg. por qm. *

S) Xo debe descuidarse tampoco la direccion de las junturas horizontales de las hiladas, sobre todo en tranques elevados. Biicede con frecuencia, que en éstos adquiere la línea de pre- sion cerca de la base tina direccion tan oblicua, que eon hiladas horizontales es inminente el peligro de resbalamiento. Auncon- siderando que en la albañilería de un tranque desaparecen las junturas i forman un cuerpo uniforme, sólido i compacto con empleo de iin buen mortero de cemento, no deja de presentar iina ventaja la colocacion de las hiladas normal a la línea de pretlion i evitar así tendencias de resbalamiento. **

2; De importancia estraordinaria para la estabilidad de un tranque, es su ubicacion en forma de arco, empleando las lade- ras que forman el valle como estribos, sobre los cuales se apo- ya el tranque con su curvatura hácia arriba de la quebrada. La forma curvilinea es tambien facilmente practicable para tran- ques largos en valles de considerable anchura,:colocando a dis- tancias convenientes resfuerzos en forma de estribos, obtenien-

;"') Zoffi e Tarreeelli. Annali de ngvicolkrn, 1886, páj. 204. (*) Varios autores reeomieudm no hacer pasar de 6 qm. la eompresion, en vista.

de la gran responsabilidad que acarrea la oonst~necion de trmques para los in- jenieros. C. E. D.

("") K ~ a s t s opina que debe usarse nlbaüileria. ordinaiia con junturas i tubos inegu- Lares. C. E. D.

300 INSTALACIONES DE SEGURIDAD

do así un:, luz nias pequeña para cada arco. L a const,ruccion en forma de arco tiene la gran ventaja de que en el lado aguas arriba la albañilería no tendria que resistir sino a esfuerzos de coinpresion coiiio en iina biiveda rebajada i que pequeñas grie. tas no revestirian iin car8cter peligroso como eri los tranques rectilíneos que resisten a la presioii del agua únicaiiiente por su estabilidad.

Todos los grandes tranques acreditados en España, como tainbien varios de Francia, tienen nna seccion liorizorital en forma de arco, miéntras que todos los tranques de Arjelia mues- tran unaforina rectilínen. Paro precisamente 3 de estos últimos s e han derrumbado, a saber: el del HaCrn, el del Grands Chezb- fus i el del Si:?; ademiis el trarique de Hamiz, que siifriú pei.jui- cios al lleuarse la represa por vez, inostrando grietas en la albaüilería en la seccion cerca de l;t ladera derecha. El tranque para el acueducto de Zola en Aic, con sus cimientos en roca viva, i sobre el cual han pasado las aguas ya varias veces, tiene niia seccion trasversal demasiado dBbil i debe su estabi- lidad esclusivameiite a la forma curvilínea de sil seccion ho1.i- zontal.

6) Pura un tranque de tierra i arcilla que debe resistir a una presion de agua determinada, es su cblculo de estabilidad de poca importancia práctica, porque el corouauiiento tiene desde luego tina anchiira inas o iiiénos considerable, para que sirva de vía de cornunicacioii i porqiie los taludes se construyen iiiiii estendidou; es decir, con suave inclinacion, de modo que ya con éstos corresponde SII secoion trasversal a un estado estable de equilibrio.

Adeinas de lo espuesto, hai que considerar una preeion o le- vantamiento vertical hbcia arriba, que obre sobre la totalidad de la base del tranque o parte de ella, para introducirlo como factor en la creaciori de equilibrio, fuera del peso propio verti. cal i la preaion de agiia normal al t,alud.

Un desborde de agiias en grandes crecidas sobre el corona-

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miento de un tranque de tierra debe evitarse estrictamente. Como nivel máxiiuo de agua para el cálculo de estabilidad adáptese uno igual al del coronamiento.

3. CON RELACION A LAS PRECAUCIONES PARA LA S E G U S I D A D DE

LA (:ONIITRUCCION D E UN TRANQUE de: a ) Alb&ilwia, hai que acentuar que, suponiendo buena cla-

se de piedra, debe usarhe inui buena clase de mezcla de ce- mento hidrlíulico a fin de obtener una albañilería impermeable para el agua. Las piedras de construccion deben haber sido humedecidas áutes de su uso, por lo c~ial se colocan en agua. Las dos partes esteriores del tranque, tanto la de arriba como la de aguas abajo, deben conutr~iirse con las piedras de mayor volúmen, que a lo ménos hayan sido desbastadas, si no se pre- fiere emplear piedra canteada. Ig~ialmente deben ir todas las canales en e1 interior del tranque con piedra canteada de gran volúmen.

En algunos casos se ha empleado para disminuir el costo, solamente cerca de los taludes, mezcla bastante hidráulica, como por ejemplo, en el tranque de Sig, en Arjelia. De todos modos no hai que evajernr esta manera de reducir gastos.

6 ) Para un tranzue de ttie~ra, que se mantieiie en buen esta- do con facilidad Únicamente bajo on clima húmedo como el de Inglaterra, es menester, para terraplenar, un material que con- tenga suficienteinente arcilla i arena i que sea libre de sustan- cias vejetales i orgánicas espuestas a la putrefaccion. En el tranque de Liez (16 metros de altura), en Francia, se adoptó una mezcla de 3 partes de arcilla por 4 parte de arena. El te- rreno sobre el cual debe construirse un tranque, debe ser ne- cesariamente despt~j;ido de In capa vejeta1 hasta llegar a terre- no limpio i firme. La base preparada de esta manera se dispa- reja foaeáiidol:i i arkndola para que piieda efect,uorse una union s6lida entre el terrapien i el terreno natiiral. La tierra se es- tiende en capas delgsdtis algo inclinantes hacia arriba i se coinpriineii fuortemerite con pisones i rodillos; las capas deben

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mantenerse húmedas como tamhien debe humedecerse cada una Antes de recibir la siguiente. Un método mui recomenda- ble se ha observado en el tranque de tierra de Qued Mewad o Ma>.engo, en Ar,jelia (6g. 2); el trauque fué espuesto ya duran- te el t,rascurso de su coustrucciou i cada ve5 que avanzaba a una altura determinada, a la presion del agua, llenando la re- presa, hasta que no se notaba ningun asentamiento.

En los tranques de tierra ingleses es característica la colo- cacion de un muro de arcilla p w a , colocado verticalmente e n el medio del tranque. Conio ya se ha observado anteriormente, tiene el muro iin espesor de 3 a 5 metros i se eleva desde la roca compacta e iinper~neable hasta el coronamiento. A Ambos lados del muro se construye el tranque con su anchura total proyectada, de bueu material (tierra arcillosa) ordii~ario. El ob- jeto de la arcilla es formar un muro completamente impermea- ble para el agua. La desventaja que presenta este método con- siste en que en 13s superficies de tanjencias de los dos mateiia- les desiguales a saber: del muro de arcilla i de los trozos restantes a cada lado del muro que completan el tranque, só formen grietas mas o menos abundantes. Se subsana esta eventualidad por una ejecucioii mui esmerada de la obra i ~nezclaudo los materiales a Anibos lados de las superficies km- jentes. ' Uriavez completamente aseritado el tranque, se pro- cede a defender el talud del lado del agua contra la socavacion por las agiias. Se obtiene la defensa con eiupedrado simple, como se usa en los t,ranques ingleses o con un revestimiento de piedra en seco. Esto último se ha onipleado con u n metro de espesor en el tranque de Pexey (de 12 metros de altura) cerca de Poisy, en Francia. El tranqüe de Yarengo (6g. 2) en Arjelia, está defendido por un revestimierito de piedra i con muros de

* Espeiiencias ad<liiiiida~ por iujeaieros ingleses en tranques modeiuos en bg la te - Ira i en la Iiidis, h m iuesraneci<lo en gran parte los teniores qiie se abrigaban con' respecto a la perniesYida<l de los tranques con uu muro de arcüin en el interior. C. E. D.

D E LO8 TRANQUES 303

1 a 8 metros de altura en forma de escalas. Entre el corona- mieiito de un muro i el pi6 del superior, hai irn empedrado quc está algo inclinado. La gran vent,aja de este revestimiento consiste en que las distintas secciones son casi independientes unas de otras, de modo que el asentamiento de un muro no so- licitaria el resto.

La union de un tranque de tierra elevado con albañilería debe evitarse siempre. Especialmente desventajosas son las superficies de contacto entre el teiraplen i los muros de alba- ñilería o laderas de roca verticales. La union de un tranque de tierra de 10 metros de altura con las alas de albañilería del tranque misto de LWuclley Mngozu (24 rnetros de altura máxirnn), sitiiado 3 kilómetros mas arriba de Avceiu en el Mediterráneo Ayjeliaj, es can pernieable, que ocasiona grandes pérdislas de agua por filtraciones. Por esta razon deben considerarse canales i alcantarillas. que atraviesan tranques de tierra elevados, coino sus piintos mas vulnerables. En Inglaterra tuvo lugar el fatal deriiimbamiento del tranque de tierra de 8hejbeld en el año de 1864, principalmente debido a la alcantarilla da salida que atravesaba trasversalmente el trauque. Desde entóuces se evita en Inglaterra, en cuanto sea posible, inrerrumpir 1s hom0,jenei- dad de un tranque de tierra por obras de albañilería i prefieren construir las alcantarillas de homa en forma de túnel * por el terreno natural a traves de una ladera.

4. -RESTRICCION DEL NIVEL M ~ X I Y O DE AGUA EN I.A REPRESA.

En una represa debe permanecer el agua siempre a cierta me- dida bajo el coronamiento del tranque; porque la siibids del nivel del agua hasta que se desborde por encinia del corona- miento, debe evitarse a todo trance eu tranques . de albanilería elevados i en todos los tranques de tierra. En estos últimos re- presentaría el desborde un peligro inminente. Es necesario, por

En foizos de túnel, cuando la IaUera es de roca eoinpaets; eii todos los demas ca nos e3 yreferible, Bnto para la buena eonstruceion oorno pus evithr filtraeiaiies, eons- truir las alcantarillas s tajo abierto. C. E. D.

304 INSTALACIONES DE SEGURIIIAD

esto, dar salida suficiente a la cantidad de agua sobrante, cuando en una represa llena hasta su nivel normal, continda entrando agua en mayor omenor cantidad. Las siguientes dis- posiciones son aplicables para el propiisito: ' u) Se puede interceptar el paso a las aguas ni entrar a la represa, como se ha hecho en la represa en el rio Turens, a inmediaciones de St. Elienne. Para este prop6sito es indis- pensable construir un diqoe compuerta en la misma cuenca del afluente respectivo, mas arriba del sitio de sil entrada a la represa i a un nivel superior al nivel miximo de agua tolerado en 1 : ~ represa. Cerrando la compuerta del dique, se dirijen todas las aguas a un canal constriiido tambien a un nivel superior al del agua en la represa, al canal de eir- culacion (desuiacion). Este delle estar provisto en su boca de otro dique-compuerta para poder cerrar el paso a las aguas en caso qiie deban ir a la represa. Masabajo del tranqiie des- emboca el canal de circulacion con pendiente fuerte o tambien con rápida caidn al antigiio lecho e a el talweg. Con eshe mét,odo puede normalizarse el nivel del agiia en la represa arl>itrariá. mente, siiponieudo que el canal de circiilacion p~ieda dar cabida a las aguas aun en las inas graiides creces i qiie las esclusas sean bien atendidas. I~osdiq~ies.compiiert,as piieden construirse fiicilinente como puertas antomovibles, pero requieren siempre una inspecciou para mayor segiiridnd.

b) Tambien puede darse salida a1 agiia sobrante, que prin- cipia a subir mas arriba del nivel normal en la represa, por medio de iin derramadero de supe$cie; psro en este caso sul~irá el nivel de agiia en la represa tanto sobre la solera del derra- madero, suponiendo una afluencia considerable, hasta que la cantidad de agria saliente sea igual a la cantidad de agiia aflu- yetite, Qmbas cantidades medidas en un segundo. Las Huctnacio- nes del nivel de agua en la represa variariau entre la altura que tomaria HI agiia eri el derrarnsdero i la ancliurn de sil solera, relacionadas en las condiciones espieriadas mas arriba Mibutras

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mas arriba esté la solera del derramadero, mas pequeñas la altura respectiva de agua en él i las fluctuaciones del nivel miiximo de agua de la represa.

Jeneralmente se cnlcula en Inglaterra por cada qm. de Iioya hidrográfica 2.26 m. de anchura la solew de1 derra- madero (igual a 3 piés ingleses por cada 100 acres). * En con. formidad con la fórmiiln Q z 0 . 5 7 bh \ /2 gh.*", correspondiente a un derramadero de superficie, resultarian para afluencias en grandes crecidas de Q = 1, 1 . 5 , 2 , 3 , i 4 cbm. por segundo i gkin. de hoya hidrográfica, al t i~ras de agiia sobre la solera de h=0.31, 0.41, 0.50,0.60 i 0.79 m. E n tranques de tierra debe construirse el derramadero (desagiiadero) n un lado del trauque en terreno natural; en tranques de albañilería se coloca el desaguadero jeneralmente en el arranque (parte embutida del t.ranque en la ladera) del tranque; inmediato a éste sigue el canal de desagüe, formado a veces por medio de corte en la ladera i apoyado en partes det,ein~inadas en el otro lado por muros de sostenimiento como, p. e., en el tranque de albsñileria de Ahnansa en España, cuyo desagiiadero tiene sil solera 2 m. bcjo el corouainieiito del tranque i 12 m. de auchura, i cuya hoya hidrogrhfica comprende 200 gkm. Esta seccion triisverssl no tubo suficiente capacidad para recibir las aguas estraordinarias de Diciembre de 1895, fecha en qiie las aguas se precipitirou por todo el largo del corouamiento del tranque;perjiidicando en parte la albañilería. El t,ranqiie de Hzj'av, en E~pañi t , coi1 235 gkin. de hoyahidrogrii- fica, tiene en la ladera derecha un desaguadero de 1 5 m. de anchura i en In izqiiierda uno de 38 m. de anchura; la solera de Ambos está 3 iii. bajo el coronamiento. Aqiií tienen salida Q=0.57 (15+38) 3\18 g. 3=696 cbm. por sngiindo.

Hai varios casos en que el derreinadero de superficie h a sido formado simpleiiieiite bajando tina parte del coronamiento del

Bclvr ... pi j . 30. ** Q=cautiilail de 3811R eu ~U111. j~or se--itnU~; U=8ncil11rn de la solera del derra-

inadera, h=altura del agnn sobre la soleii i e l deirauadrro; p=9 81. C. E. D.

tranqiie en una ladera, de iiiodo que el agua corra precipitin- dose de u!ia altura moderada sin canal especial, siguiendo la pendiente deltalud hasta llegar a su lecho natural. Tales dispo- siciones existen, p. e., eii el tranque de llelat (Arjelia) cuya boya hidrográfica tiene 13 qkm., cuyo derramadero tieue 20 m. de anchura i está 1 m. bajo el coronamiento i tambien Qn el tranque de Djidiania (Argelia), cuyos datos aniilogos son: 85 qkm., 40 m. i 4.4 m.

e) Un método injenioso i prácticameute acreditado para que automáticamente se impida que el nivel de agua de una represa sobrepase al nivel normal, ea el de sgones aatomáticos como los que se han empleado en el trauqiie de St. Cfi.ristophe, en la prolongacion del canal que va de la Durence a Marsella. Pero siendo.la capacidad de un sifon de esta clase relativamente pe- qiiefia i considerando que el empleo de un número crecido pro- duciria gastos demasiado considerables, pueden aplicarse estos sifones con buen resultado práctico, solamente cuando las afluencias en las crecidas no son abundantes, es decir, cuando se trata de una hoya hidrográfica de poca estension.

El sifou (fig. 4) que en el punto A está en comunicacion con la represa, tiene en B su punto culminante i desemboca en C bajo agua i tiene recodos circulares que suman una circuufe- rencia completa, con el aotivo de disminuir el efecto de las fuerzas centrífugas que se presentan con mucha intensidad a causa de la gran velocidad con que pasa el agua; segun el di- bujo de la disposicion constructiva, queda como fuerza resul- tante, solamente un par de fuerzas. Si el sifon no tuviera ninguna especie de accesorios, principiaria a funcionar sola- mente cuando el nivel de agua en la represa tuviera la misma altiira que el canto superior B del sifon, i cesaria de funcionar cuando el nivel del agua hubiera bajado del canto superior de la embocadura A. El nivel del agua variaria por lo jeueral entre A i B. Por medio de los accesorios especiales del aspirador D D i del intevruptor E E, puede mantenerse el nivel del agua en

D E 1.0s TRANQUES 3 0 i

la'represa casi constante, e s decir, el nivel de las e n ~ b ~ ~ ~ d ~ ~ ~ ~ en forma de embudo X i A'. El modus operandi es el siguiente: en cuanto el nivel del agua sobrepase la embocadura M del as. pirador, tiene lugar en D D una afluencia de agua que ocasiona una evacuacion (sutilizacion) de aire en el sifon, causado por el eusanche repent,ino en F, E n consecuencia, s e estrae cierta cantidad de aire del sifon por medio de la parte superior G H del aspirador, que einboca en G en el mismo ensanche, es- tando la boca inferior del último cerrada por el agua estando en TE E n el inomento ea que comienza a evacuarse el aire en el sifon, principia el a sua a correr por él. Dura esto, hast.a que el nivel del agua en la represa haya bajado un poco de la boca ensanchada del interriiptor N. En ,este caso el sifoii mismo que va lleno de agua, aspira aire por medio del interruptor NEE i ocasionala interrupcion de sil actividad. Los dos sifones aut,omBticos de !a represa de St. Christophe con 1.1 m. de diiinetro intei-ior cada uno, dan salida juutos a 20 cbm. por segundo, coiisistieuiio el desnivel entre el nivel del agua en la represa i el del prqiiviio estanque TF, eii el cual estQ sumerjida la desembocadu~i iiiferior de2 s(toiz, 12 m.

Ademas posee el mismo tranque de St. Christophe, conlitruido primitivamente como pedraplen-acueducto para coudiicir las aguas del canal de ,+~aal.sella a traves del valle, un derremadero de superficie para dar salida segura a afluencias de crecidas estraordiuarias.

d) Unicamente en casos aislados se cmstriiirB por iina ladera una alcantarilla para las aguas sobrantes, en foriua de t,únel "", al nivel normal de agua en la represa. La seccion trasversal i

*Es h el desnivel indicado, d (1.1 m.) el d i h e t r o interior i 1 (Y2 m.) la lonjitod desarrouada del sifoil en m., entónces asiiendde la cantidad <le a s a emitida=&=

do+ i/i/1zz26 = l o 3 6 ehui. siendo g,9.S1 .in. Para las dos sifouea

tenemos Q=2>(10.36=20.72 ebm. " e 'Sease ohremaeion ~ á j . Y C. E. D

308 ISSTAI.ACIONES DE SEGURIDAD

la pendiente deberiao en este caso garantiz:rr la salida de las afluencias rn8xirnas.

Un ejemplo ilustrativo del método mencionado bajo d) mues- tra la represa de Turcus. La galería superior del thuel e s t i 7.5 m. bajo el coronainieuto del tranque i tiene el objeto es- pecial de emitir gradualmente la cantidad de .agua sobrante producida por cada crecida, que emitida de otra manera, oca- sionariamas abajo una iniindacion en el rio cerca de St Etienize.

Escepcionalrnente, como tambien en casos de peligro, sucede que se einplean las alcantarillas de toina i los canales destina- dos a la limpia de la represa, que casi siempre se encuentran en la parte mas baja del tranqiie, para eiiiitir el agua sobrarite.

De una manera aniloga querian dar en el tranque del H a h a (Arjelia) una salida nias a las aguas de las crecidas, que y a estaban acercindose al nivel del coronainiento, abriendo las compuertas que cerraban la boca de la alcantarilla de limpia; pero el pértigo de la compuerta se quebró al principiar la apertura de la boca, i la desgracia, el derriinibamiento del tranque, tuvo lugar poco despues.

5. L A ~NSTALACIOS DE U N A L ~ N E A TSLEGRIFICA entre el tran- que i las poblacioriee situadas en la parte baja del valle, pars dar señales en caso de peligro, ptiede considerarse finalniente tarnbien como tina instalacion de seguridad, en ciianto a que por su conducto pueden disminuirse las fathles consecuencias de un derrumbainiento. A !o menos la vida de los pobladores podria salvarse tanto como sea posible. Debe atribuirse a una falta completa de aviso instant,áneo, que en el derrumbamiento del thnque de Alentes en el año 1802, se hayan ahogado 680 per- sonas en el pueblo de Soria, situado 11 k m . mas abajo. Por esta circiiristancia no se descuidó, en la construccion del mis- mo tranque (coucluiclu en 1555J, instalar iin telégrafo i tarnbien señales eléctricas autorniticas que indiquen al cuidador el ver- dadero nivel de1 agua en el aparato de distribucion. Uc árabe que casualmente estaba presente en el monieuto

. del derrumbamiento del tranque de Giands (?heurJas, en ielia, se dirijió de propio impulso inmediatamente a St. cerca del rio Sig, anunciando el peligro i previniendo a los pobladores; por eso se esplica que en este caso no hubo victi- inas fuera de un Brabe que hizo caso omiso de la prevenciou, nunqoe por lo demas hubo en la poblaciori citada una inunda- cion de 1 m.

La capacidad de una represa i por consiguiente la altura del tranque respectivo, depende de la demanda de agua de la lo- calidad. De Qsta depende tarnbien el sitio en el cual debe uhi- carse el tranque. El producto de la hoya hidrogrifica prir Ix cantidad anual de lluvia i el coeficiente de afluencia indica 1 : ~ cantidad miixima de agua que puede corresponder anualiiieiita a la represa proyectada. Si la demanda de agua es ineuor, puede dejarse libre paso a las aguas sobrarites ó ubicarse el tranque en un sitio mas arriba en el lecho del río; en caso d e mayor demanda, deberia buscarse medio de ;aumentar In hoya hidrográfica, ul>icaudo el tranque eii un lugar mas bajo o cciis- truyendo varias represas en distintos valles. P a r a p ~ d e r esplo- Lar una represa son necesarias: instalaeionespn~a la toma dt! agua i para la limpia de Ea represa del fango, arena i piedras rodadas que acarrea el agua afluyenta.

1. INSTALACIONES PARA LA TOMA DE AGUA.-LOS canilles i ca- fieríns necesarios para este servicio deben estar situados lo mas bajo posible cerca del fondo de la represa *, para que pueda utilizarse toda el agua estancada.

Con relacion a las disposiciones constructivas para la toma de agua, se distinguen dos sistemas: el español i el fra~rees .

* Eu rrcliresns destinadas ai riego de terrenos. pero liara la yroviaian de aqiitt potable, iio es ndiiiisible colacm 1s. boca-toma en el fouilo, sino alpnnos metros ii:a? nrriba, pare evitar toda intradiiccion de fango ete.-C'. E. D.

310 INSTALACIONES DE SEGURIDAD

a) El sistema español de toma, que se eiilplea en España i Brjelia, consiste principalmente en una torre, en la cual puede entrar el agua a cualquiera altura por medio de una cantidad de pequeñas aberturas en forma de poros, i de un canal -que conduce del punto mas bajo de la torre a traves del tranque hácia aguas abajo.

Esta torre está ajustada, en la mayor parte de los tranques españoles, como tanibien en algunos de Ayjelia (Puentes, N-

jer, Viliaj., en España, Hamiz (fig. 5), Helat, en drjelt'a, a la al- bañilería del lado del agua del tranque i llcgn desde el fondo de la represa hasta el corouainiento del tranque. Alguuns obras en Espana tieiieu In torre en la albañilería misma, cerca del cos- tado del agua (Tz'6i o Alicante i Elche). Unicamente el tran- que de Almansa no tiene torre; aquí sale la alrantarilla de toma directament,e de la represa.

E n algunos tranques de Arjelia ('Grands Cízeu~jzs, S*, R ~ L L - ley Magan iDjidiania) son las torres bajos, no alcanzan hasta los coronamientos respectivos i est'tn separadas del tranque; en el tranque del Habra está la torre en el interior de la alba- Plilería. E n este últiuio caso, en que la torre de válvulas es baja, debe suponerse que nunca sobrevendrá una acumnlacion d e fango i piedra rodada que cubra la torre completamente.

Por la toma se emplean en casi todos los tranques de Arjelia uno o dos tubos de hierro emparedados, que atraviesan la al- baiiilería en casi todo su espesor i que están provistos eu el dado de abajo de una llave o válvula (fig. 3). I

E n los tranques de Espaüa se a t rav ie~a la albanilería por ,una alcaiitarilla de toma, revestida con piedra couteada, que nace del fondo de la torre. La alcani.arilla se cierra en el lado abajo por una compuerta que tiene sil mecanismo en tina casa de rejistro.

b) El sistema frunces posee tambien una torre de v4lvulas q u e llega hasta el coronamiento i que se distingue del sistema espaüol por un menor número de bocas, pero que, en cambio,

D E LOS TBAAUUSS 311

tienen mayores dimensiones i se cierran por medio de com- puertas. E l tranque de Gvos-Bais, por ejemplo, tiene dos; la solera de la boca superior está 5.4 m. bajo el nivel del corona. miento i la inferior estil ubicada sobre el terreno natural a 18.4 in. bajo el coronamieiito del tranque; la torre del tranque de Bo~r íeg (fig. 6) tieno una sola boca de 1 in. de anchura i 0.7 in. de altura cerca del fondo de la represa. Jeneralmente sirve la alcantarilla misma pare la estracciou del agua. Nota- ble es en este sistema 1% tendencia de usar para cerrar la boca coinpiiertas niui pequeñas, a fin de obtener que funcionen cou aparatos sencilios que requieran poca fiierza al abrirlas. Se re:iliza esta intencion subdividieodo la bora de la alcantarilla de toma por un muro vertical en el medio en dos bocas mas pequeñas nl i n, cada una provista de una compiiert:~ (fig. 6). Las bocas de toma del tranque de Vin,geonne son de 0.8 ui. de anchura i de 1 in. de altura, teniendo la alcnntarilla uria an- cliura total de 1.9 m.; el nivel mhxiino de agua que obra sobre las compuertas es de 27 m. Parecida es la construccion respec- tiva en el tranque de Bouzey.

Las torres de válvulas, construidas negun el sistema espa- ñol, dan jeiieralmente acceso al agua; de modo que sil inspec- cion, coiiio tambieu la de las v6lviilas i compuertas i las repa- raciones pueden veri6cnrse solamente despues de evacuada la represa. Escepcion de est,a regla hace el tranque de Puentes, cuyas 22 bocas de toma tienen cada cual tina compuerta; i en parte tambien el tranque de Nanziz. Los tranques de tierra tiene11 torres para la estraccion del agua análogas a las de los tranques de albañilería, i están n veces ubicad~is en el medio del tranque, como en el tranque de Pevcey (12 in. de altura), i a veces al pié del talud, del lado de la represa, es decir, so- bresaliendo de la superficie del agiia, libre de todos lados co- mo en el tranque de ,Vlaren,qo (fig. 2), i en las constrnccinnes modernas inglesas de t,ranques de tierra. hliént,ras que en las obras arriba mencionadas atraviesala alcantarilla de toma tras-

31:' INSTALACIONI<S DE SEGURIDAD

versalmente el trauque, se evita actualmente en Inglaterra una disposicion semejante i se prefiere construir la alcautarilla por la ladera eu forma de túnel, cuando el terreno natural es de roca firme, i a tajo abierto en terreno gredoso u de maicillo.

Las compuertas que cierran la boca toma de la alcantarilla se mueven desde el corouaiiiiento de la torre por medio de un pértigo de hierro.

Una disposicion especial para la estraccion del agua posee el tranque de Pilka (fig. 7) , del Sopliienteich cerca de Pisai- 6ranz. Eu lo principal, se ha seguido el principio de conducir la cañería lateralmente, en forma de túnel, por el terreno na- tural, a fin 6e no interrumpir la homojeueidad del trauque, pero para reducir en lo mas que se pueda la lonjitud de la ga- lería. respectiva, no se ha colocado la cabería en la parte inas profuiida de 111 represa, sitio a un nivel bastante mas alto. Por este motivo hubo necesidad de disponer la cañería dc toma en forma de sifori, de modo que, como lo demuestra la figura 7: este en coiiexion por medio del pozo aspirador en L (Bg. 8) la seccion primitiva a b , situada en el fondo de la represa,-con la cnrieria de toma ubicada en la galería subterránea c de , que se encuentra a un nivel 6.6 m. inas alto; esta última tieiie suave pendiente i einite las aguas en su estremo e por el pozo de clausura (fig. 9) i cae 10.4 m. al acueducto.

La csrieria de hierro colado en furnia de eifon, colocadn des- I

de el punto mas bajo del pozo aspirador hasta el punto mas bajo del pozo de clausut.a, tiene 316 mm. de liiz. Nace en la galería superior i llega hasta e l fondo del pozo de clausura una segunda cañería igual a la primera. La cañería est,h colocada eu la galería sobre traviesas de madera i en parte va revestida de albañilería (fig. 10). El espacio libre de la galería en d ha ido rellenado con material gredoso, como prolougacion del núcleo del terraplen; de modo que no pueden haber filtraciones por parte de las aguas de la represa.

Cuando el nivel del agua eu la represa ha pasado el punto

DE LOS TRANQUES 313

' nias alto de la cañería de toma, comienza la salida del agqa por las viilvulas que se abren autom8ticamarite.

E l aire que se acumula con el tiempo en el punto mas alto de la cañería i que entorpece la corrieiite del agua, puede es. capar por una válvula de aire (fig. ll), que estd colocada en el punto A (fig. 9) de la cañería en el pozo de clausura. Para este propósito se hace correr el agua del depósito superior c al de- pósito inferior d, abriendo la llave superior 6 i mantetiiendo cerrada la llave inferior d. E n seguida, en cuanto se cierre G i se abra a, escapa el aire acumulado en la caiieria eu forma d e burbuja, i entra al depósito d nii<!utras que el agua cae de éste a la caneria inferior. Abriendo despues a y cerrando b, sale el aire al espacio, habiendo llenado anteriormente c otra vez con agua.

Cuando el nivel de agua disminuye i baja el nivel iiiferior de la part,e mas alta de la cañería de toma, ent6nces cesa la salida por la segunda cañería, que nace en la galería superior, mién- tras que en la primera cañería, que tiene forma completa de sifon, continúa saliendo el agua todo el tiempo que la boca- toma en el pozo aspirador se euciientra bajo agua.

r e r o una vez interrumpida la salida del agua, estando su nivel en la represa mui bajo i habiendo entrado aire a la caíie- ría, se vuelve a efectuar el funcionamiento llenando la cañería en 1 (6g. 8) totalmente [con lallave de salida cerrada i 13 vhlvu- la de aire abierta, fig. 11) i despues de haberse-cerrado aut,oiná- ticamente las aberturas de entrada del pozo especial (fig. 7), que estrae el aguan la altura necesaria directamente del estero de Pilka.

8.-IPJSTALACIONES PARA LLhlFIhR EI. FONDO DE LAS REPRESAS

Un problema importante con,respecto a represas, cuya ca- pacidad debe conservarse íntegra para la acumulaciou de la cantidad mQxima de agua, es su limpia de fango i piedras ro-

314 1NS'r.xLACIOXES DE SEGURIDAD

dada?, que acarrea el agua corriente i turbia que entra en l a represa i que depositan aquí por sedimentacion. La cantidad de sedimentos en un tiempo limitado, depeude de la magnitud de la corrieiile del agua ent,rante, de la hoya hidrográfica como tambien de la formacioii jeolójica de esta última. En las cuatro represas: de Sig, Tlelat, DjidnOnia i Ha6i.a en Arjelia, se ob- servó unasedimentacion de 0.3 hasta 3 el cbm. por la de hoya hidrogdfica correspondiente.

'Las represas de Tlelat i Dj'dz'onia en Aijelia i de i\$far en España están casi llenas de sediiiieutos, de modo que ya no pue- den servir bien a so objeto primitivo i funcioriau actiialmente como presas de toina para la aliinentacioii de los canales que se desprenden de los coronamientos respectivos.

u) El método mas racional para la estracciou de sedimentos de las represas, consiste en prodiicir una poderosa corriente abriendocoinpuertas suficientemente grandes, qiie remuevan los sedimentos i los arrastre consigo: pice se emplie el agua misma como medio de trasporte. Se supone para estos casos, qiie pueda sacrificarse, en ciertos ocasiones a lo méno~, grandes cantidades de agiia para el propósito de la limpia. En jeneral, debe apro- vecharse para este objetocon preferericia la8 primeras crecidas de la estacion lluviosa.

De esta manera se efectúa la limpia de la represa con u i i cos- to mínimo. Tios gastos relativos a la limpia en la represa de Alicante (España) subieron a 4,000 floriues al cabo de 10 años de esplotacion, estrayendo 2 millones cbin. de inaterial. Los gastos fueroc por consiguiente 0.2 kreiiser (") por m.3 en un espacio de 10 años.

La limpia nias sencilla i mas conveniente es la que tiene 111-

gar anualmente, como p. e., en la represa de iVIa~ei2go (Arjelia), o a lo matt tardar cada 3 o 4 años. En estos casos la masa de los sedimentos estA relativamente suelta i fácil de remover, de

D E LOS TRANUUES 315

modo que se necesita poca obra de mano para escavar i echar a la corriente el resto de los sedimentos no arrastrados.

E u la represa de Alicante, en la cual la limpia se lleva a cabo Jespues de cada 9 o 10 anos trascurridos i habiendo obtenido los sedimentos iin espesor de 26 metros, adquieren estas mate- rias tanta firmeza e impenetrabilidad, que no ceden a ln presioii del agua e impiden accione el agua aun con la compuerta de la alcantarilla de limpia completamente abierta. Este inconve- niente se suhsiina con el empleo de pesadas barras de fierro que se arrojan en la uiasa de los sedimentos por medio de un an- damio apoyado en el coronarnient,~ i repitiendo esta operacion hasta que el aguaeucuentre salidai arrastre las masas consigo.

.) La alcantarilla de limpia debe estar ubicada en el punto mas bajo de la represa. L a mayor par1.e de los tranques de al- bañilería la tienen al nivel del talwega traves de la albañilería. En eate caso debe ir la alcantarilla revestida con grandes pie- zas de piedra canteada para qiia pueda resistir a la corriente de agua i de sedimentos que con vehemencia pasan por ella. E n el trarique del i i a b r a se fractur6 la coinpuerta de In alcan- tarilla de limpia i s e destruyóen gran parte instantes Antes del derrumbainiento; las piedras relntivameule de poco volúmen, que formaban el revestimiento, cedieron, de modo que se de- rrumbú gran parte de la albaüilería circunvecina, dejando nriü abertura con una seccion mas o ménos cilíndrica. Aberturas an&logas en forma de alcantarillas en la albañilería de un trau- que, deben considerarse siempre conio sus puntos mas vulne- rables i es convetiiente reducir su número eri cuanto sea posible. Por estos motivos no se piiedeu considerar recomendables las disposiciones en algunos tranques de Arjelia, que constan de dos alcantarillas de toma idos de liinpia. Los tranques espaüoles tienen siempre una alcantarilla para cada servicio, pero en di- mensiones suficientemente grandes, por la cual se lleva a cabo la operacion de la linipia a entera satisfaccion, merced a la gran cantidad de agua que puede emitir.

316 INSTALACIONES DE SEGURIDAD

La compuerta de la alcantarilla de limpia del tranque de Alicante. tiene 1.80 m. de anchura por 2.70 in. de altura. A continiiacion de esta seccion mínima al lado del agua, se agranda la luz de la alcantarilla considerablemente hécia abajo, de manera que los sedimentos encuentran una salida mas cómoda sin peligro de estancarse o formar taco, una vez pasada la boca.

Cuando las circunstancias lo permiten de alguna manera, debe ubicarse en tranques elevados tambien la alcantarilla de limpia en forma de túnel, a t,ajo abierto o en corte, segun la localidad, atravesando el terreno natural en uua ladera para que el tranque conste de una sola pieza compacta s in inteirupcion; de importancia capital es la aplicacion de esta regla en tranques de tierra. El tranque de Gileppe i el nuevo tranque de Puentes tienen todas sus alcantarillas ubicadas en forma de túneles a traves de laderas rocosas para obtener el mbximo de seguridad. La alcantarilla de limpia tiene en el último de. los tranques una seccion de 2 metros de anchura por 3 metros de alt,ura, mibn- tras que en el primero sirven 2 cañerías de 9.85 m. de diLme- tro sirnultineameiite para la toma i limpia, debido a la poca cantidad de fango i sedimentos que arrastran las aguas.

13) L a clausura de las alcantarillas de limpia se verifica en los diversos tranques por uGas de madera colocadas hori- zontalment.e unas sobre otras en ranuras an~ilogns a las dis- puestas eu las esclusas de navegacion, por puertas de esclusa o por compuertas.

1. La primera disposicioc, por medio de vQas, se encuentro en los antiguos traiiques españoles i tainbien en el tranque de Hami3 (Arjelia, fig. 12), i tiene la ventajade la inayor sencillez, de poder abrir casi instanténeamente toda la seccion de la al- cantarilla i d e la f~cilaplicacioii para cerrar !grandes aberturas, -pero tnmbien ladesrentaja de que, tina vez abierta la boca de la alcaiitarilla, la claiisura no es podible inas que despues de la evacuacion completa de la represa; ademas existe la des-

DE LOS TRANQUES 31 7

ventaja de que las vigas se pierden ó iiiutilizan al abrir i es menester ronovarlas despues de cada operacion. La manipu- lacion al abrir tales clausuras por medio de vigas es trabajosa i a veces en estremo peligrosa. En el tranque de Alicante, p. e., debia retirarse el obrero retrocediendo por toda la lonjitud d e la alcantarilla de limpia, cada vez que penetraba a ella para abrirla; esta manipulacion es hnicauiente posible cuando se ha acumiilado delante del envigado tanto fango i a tal altiira, que iio haya que temer un derrame repentino del agua.

Solamente los trariques de Elche (España) i Hamii (Aijelia, fig. 12), tienen sobre la alcantarilla de liinpia a otra !galería especial b, llamada g a l e ~ i a de seguridad, en la cual eiiciientra refujio el ol~rero ocupado en la apertura de la alcantarilla, subiendo por e, iiria vez abierta la boca, para retirarse con seguridad. Como la apertura de t,ales claiisuras primitivas exi,je el trabajo inmediato de un obrero, no es posible abrir una al- cantarilla de limpia clausuiada de t,al manera para dejar esca- par agua en pequeñas caui.idades, porque el chorro de agua pondria en peligro la vida del obrero que intentase cerrarla; para este caso uo l ~ a i mas que esperar la completa evaciiacion de la represa.

2 . bluchomas vent,ajosa esla clausura por medio de unapuevta de eaolii,sa, como la que posee el tranque de t.ierra Bavengo (figu- r;r 2). La puerta a eeth ubicada de modo que se pucda abrir por la presion del agua de la represa; la puerta se inniitieue cerrada por un puntal 6, sujeto a la puerta por una charnela i al otro estrenio c por iiiedio del perbigo d que concluye en su parte euperior en un perno i se mueve por medio de una tuerca e; esta manipulacion se efectúa desde el coronamiento del tran- que. Así se evit.an ya las s8rias desventajas que presenta la clausura por medio de vigas; la clausura puede llevarse a cabo solainente despues de la completa evacuacion de la represa i por la iiianipulaciou inmediata de un obrero.

3. Si la alcantarilla de limpia se cierra por medio de una

compue7.t~ unida a un p8rtigo que llegue hasta el mecanismo de apertura en el coronamiento, con10 siicede en los tranques franceses i en la mayor parte de los modernos, puede abrirse o cerrarse la boca en cada momento. Solamente es necesario que las compuertas tengan grandes dimensiones i se abran con la mayor lijereza posible para obtener el efecto favorable d e los otros sistemas de clausura. La íiltima condicion se cumple únicamente con la ndopcion de motores poderosos en conside- racion de la grau presion de agua i el roce estiaordinario con- siguiente. 1'ar:t este objeto se ha colocado en el nuevo tranque de Puentes un motor 3 vapor.

E n el tranque del Habra, donde se necesitan 4 obreros para abrir las compuertas, deniora este trabajo hasta la completa apertura, e s decir, hasta subir las compuertas 2 m., 5+ horas, de modo que se pierde mucha agua hasta qiie comience a obrar la corriente con el efecto mdximo.

6) Para subsanar los iuconvenientes de los sistemas de lim- pia arriba descritos, como ser: que unas veces se evaciíe la re- presa. de una manera iucompleta del fango sedimentado i que otras veces se pierde deinasiado agua para el objeto, han pro- puesto Calmes i Saizdin instalaciones especiales para la limpia.

Calmes empleaba aive comprimido, que se emitia por una cañería movible sobre el fango sedimentado para removerlo i tenerlo asp pendido por el viento, a fin de que el agua saliente lo arrastrase consigo. Se procedia con esto inmediatamente al pié del tranque, avanzando despues mas al interior de la re- presa. Un ensayo de este procedimiento en la represa de Slj no di6 un resultado decisivo i satisfactorio.

Segun el procedimiento de Sandin deberia colocarse tina ca- ñería en el fondo de la represa, dispuesta de tal manera que su estrenio niovible se dirijiese como una draga removiendo los sedimentos horizontal i verticalmente, miétitras que el otro estremo de las cañería atravesara, enterrado en el fondo del tal- weg, el tranque i desembocase por el lado inferior. Así se intro-

D E LOS TRANQUES 319

duciria el fango, removido por la inisina presioii del agiia, que tarnbien se encargaria de einicirlo por el otro estremo inferior.

Para aumentar el efecto de la simple presion del agua, emplea. Sandin, ademas, un t'njectoi colocado al estrerno inferior de la cañería i que ejerce allí un efecto de aspiracion. S e empleó este procediniiento en la represa de Djidiuniu i en la de Hecrl. tort, a contini~acion del canal de Mavsella, i ha dado escelerites resultados i consume poca cantidad de agiia; únicamente es mui costosa su instal;rcion i mas aun el proceso de la limpia.

C) En un caso, en la represa de St . Chktophe, se ha. provisto todo el fondo de la represa, hasta el nivel miximo del agua, de zanjas de desqi ie , revestidas de albaiiilería o empedrado eii seco, para evacuar la represa completamente de las materias sediinenticias. Las zanjas estizn distribuidas a cortas distancias unas de otras, dejando entre sí solamente peqiieños intervalos de t,erreuo no defendido. Los distintos griipos de zanjas siguen l a direccion de la pendiente mAxima i desembocan a un canal especial que sigue la direcciou i la pendierite del talweg, que conduce directamente el caual de limpia, qiie a si1 vez estrae los sedimentos de la represa. Los estreinos superiores de las zanjas estin en conexion con un canal de cintura (circular) que, en forma de canal de circulacion, conduce agua estraida del afluent,e de I;r represa, a1 desaguadero al nivel del coronamiento. Las zanjas tiene11 en sil arra-que en el canal de cintura com- puertas.

Si se abren sucesivamente las compuertas de las zanjas en grupos de a dos o tres una vez evnciiada la represn, el agua que afluye del canal de circiilacion arrastra con 7-ioleucia todo e l fango hácia el canal recept,or en el telweg. Eii aquellas zan- jas, que tienen una pendiente nias suave, se emplean bocas trnsportables para. protlncir una corrieut,e mas viva.

La instalacion de las zacjas de desagiie i canales costó para las 19 ha. de que consta la superficie de la represa, 240,000~7., 10s gastos para la limpia ascienden al aíio a 0.06 krenzer por

obra de material estraido. Este procedimiento de liinpia es considerablement,e nias caro que el simple procediiniento arribti iiiencionado, que con t,anto éxito se einplea en Eapana (represa de Alicante, fig. 15).

Las grandes represas que sirven para el riego de rejiones -

estensas, como tambien todas las demas que abastecen de agua rejiones <le gran poblacion, piieden const.ruirse iinicament,e por tina comuna o por uria sociedad. Estas reciben en jeneral tina subvencion del fisco. La construccion d e represas de esta na- turaleza se lleva a cabo solamente eri aquellos lugares en que son, taiito para el ciiltivo del terreno coino para el abastecimien- to de agnn, una necesidad absolut,;l.

E n nuestras rejiones de Europa cent,ral(") esel riego artificial de terrenos muchas veces deseable, pero eli la mayor parte de los casos solainente una importante mejora del estado actual i pocas veces de necesidad imprescindible. Por eso ea aqní di- fícil evitar un interes jeneral para instalaciones de regadío. E l propietario aislado o iina corporacion poco numerosa de ellos, estiiu en jeueral obligados a contar con sus propios recursos para establecer mejoras eri el cultivo de sus terrenos i iin medio cóinodo para efectuar las mejoras que representan las pequeñas leplesas, siempre que esta inedida para la provision de agua sea adeciiada. par:^ esto bastan ya tranques de 5 m. de altura, illle ocirsionan gastos moderados en su coustri~ccion. Por medio de ellos pueden recojerse las afluencias de pequenos arroyos o qiiebradas i esplotarse con utilidad. Para un riego semanal con una cantidad de agua enpuesta de corriente contínila de 1 l. por ha. i segundo, hastaria una cantidad de 600 cbm. de agua en la represa. por cada ha. que riecesite riego. Muchas pequeñas represas de esta naturaleza para riego de praderas, exist,en en Franci;~ i merecen tambieii en nuestra pat.ria mas interes i pro- pagncioii.-Vieua 1889.

Valparaiso, Setiembre de 1897.

(') El autor habla de Austria-Bunpria. C. E. D.