En el presente artículo se describe el incidente que se originó durante la construcción de la presa de Kölnbrein y que tuvo su manifestación en la fase de primer llenado del embalse, así como la solución que finalmente se adoptó para reparar y poner en servicio la citada infraestructura.
La presa de Kölnbrein es una presa bóveda de 200 metros de altura que se encuentra en Austria. Esta presa se construyó mediante bloques independientes para posteriormente proceder a la inyección de las juntas, una vez que el hormigón de los citados bloques se hubiese enfriado suficientemente, alcanzando la temperatura adecuada.
Incidente durante la construcción y primer llenado de la presa de Kölnbrein
Los problemas inesperados que ocurrieron durante la construcción de la presa de Kölnbrein en el año 1978 constituyeron un gran desafío para los expertos en presas en aquel entonces, tanto a nivel nacional, como internacional. Y transcurrieron numerosos años desde que se adoptaron las primeras medidas de seguridad, hasta que definitivamente se averiguó la causa de las fisuras, dando comienzo la reparación final en el año 1989.
Entre las prescripciones que se disponían para la construcción de la presa, se indicó como límite para la presión de inyección 15 kg/cm2 (1,5 MPa), pero, sin embargo, en las especificaciones no se establecieron limitaciones a la abertura de las juntas, ni tampoco al volumen de lechada a inyectar. De tal manera que se llevaron a cabo trabajos de inyección y de reinyección de las juntas durante cuatro años, con el objetivo de alcanzar la presión de inyección especificada. Finalmente, algunas juntas llegaron a alcanzar aberturas de 3 centímetros, e incluso, en ocasiones, durante las inyecciones se originaban grandes golpes, generando importantes vibraciones en el cuerpo de presa, que asustaban al propio personal que se encontraba a cargo de la realización de los trabajos.
A posteriori, se interpretó que cada golpe se correspondía con una rotura por tracción en el pie de aguas abajo, en los diferentes bloques afectados, teniendo lugar bien en una junta horizontal de hormigonado, o bien en el contacto hormigón – roca, o incluso en el mismo macizo rocoso.
Durante la fase de primer llenado del embalse, ya en los primeros escalones de carga, se produjo rotura por cortante y la presa deslizó algunos centímetros respecto a la base, debido a que la parte inferior de la estructura resultó dañada durante los trabajos de inyección de las juntas.
Solución al incidente ocurrido en la presa
En aquellos años, se contó con el asesoramiento del Dr. Giovanni Lombardi dada la complejidad del problema, puesto que, hasta el momento, en ningún lugar del mundo se había producido un incidente similar al de la presa de Kölnbrein.
En el XVII Congreso de ICOLD celebrado en Viena en 1991, se brindó, al propietario y operador del sistema eléctrico de Malta y a las empresas involucradas en las obras de reparación, la oportunidad de mostrar el proceso de reparación abordado.
Como solución al incidente ocurrido en la presa se llevó a cabo una reparación que consistió en la ejecución de un gran bloque de hormigón a pie de presa, con un volumen de 460000 metros cúbicos, a modo de arco de apoyo en la base, con la finalidad de reforzar la estructura existente, tal y como se muestra en la imagen siguiente:
El coste de la reparación descrita superó los doscientos millones de dólares, lo que pone de manifiesto la importancia de disponer de todas las especificaciones necesarias y de llevar a cabo su cumplimiento durante la ejecución de las obras.
En este caso el error no se debió al diseño de la obra, que era adecuado, sino que el error cometido tuvo lugar durante la construcción de la citada obra, concretamente durante la realización de unas inyecciones excesivas de las juntas entre bloques de la presa.
