Análisis hidráulico de las obras de excedencias de la planta hidroeléctrica Cachí

Abstract

En este trabajo se desarrolla un análisis hidráulico de las obras de excedencias (vertedero y descarga de fondo) de la Planta Hidroeléctrica Cachí a partir de la actualización de la información hidrológica generada por el Instituto Costarricense de Electricidad (ICE). Siendo una de las centrales hidroeléctricas más importantes del país, después de casi 50 años de operación resulta indispensable la verificación de la hidrología, y por consiguiente, la revisión de las obras de excedencias para determinar si estas son capaces de operar satisfactoriamente ante las nuevas condiciones. Además, a la luz de nuevos procedimientos de cálculo y diseño resulta de importancia la actualización de algunos de los análisis realizados en 1962 durante el diseño del proyecto. Todo lo anterior bajo un marco de seguridad de presas que permita extender la vida útil de la planta. El análisis hidráulico realizado y el diseño posterior de una nueva estructura de alivio siguieron los parámetros y recomendaciones dados principalmente por tres instituciones: U.S. Bureau of Reclamation, U.S. Army Corps of Engineering y International Comission on Large Dams. Estos son los principales responsables de una gran cantidad de la teoría hidráulica detrás de este tipo de estructuras. A partir de la información hidrológica se determinó que hay cambios significativos en la avenida máxima determinada para la Planta que afecta la forma en que el embalse se comporta durante estos eventos. A pesar de esto, la avenida actualizada puede ser evacuada por las obras de excedencias existentes, no obstante, bajo estas circunstancias la descarga de fondo sufriría problemas de cavitación. Así, se debe eliminar el uso de esta estructura como vertedero auxiliar. Por esto, se realizó el diseño de un vertedero auxiliar que sustituyera a la descarga de fondo. Después del prediseño de dos vertederos y con un análisis ...