Tradicionalmente las presas de gravedad de hormigón se cimentaban sobre rocas competentes. Sin embargo, en los últimos años, se han construido presas de gravedad de hormigón sobre rocas blandas. En estos casos, los estudios geológicos y geotécnicos deben demostrar que la roca blanda tiene capacidad para resistir las tensiones que la presa transmite al cimiento.
En el presente post se realiza una descripción de la presa de la Rambla del Judío, situada en el municipio de Cieza (Murcia), y se aborda su singularidad, es decir, el hecho de que fue cimentada sobre una roca blanda, concretamente sobre una marga, que presenta un aspecto alterado, descompuesto y con formación de cárcavas en superficie.
Los datos y las imágenes empleadas en este post se han obtenido a partir de las referencias que se citan al final del artículo y a partir de otras fuentes que se citan específicamente en el documento.
ANTECEDENTES
En el “Anteproyecto de Pantano Regulador de Avenidas en la Rambla del Judío” de 1951 y en el “Plan General de defensa contra avenidas de la cuenca del Segura” de 1987, se adoptaba una solución de presa de materiales sueltos con núcleo impermeable de margas.
Posteriormente, cuando se dispuso de mayor información geológica y geotécnica, se replanteó el diseño de la presa, y finalmente se optó por proyectar una solución de presa de hormigón de gravedad.
El “Proyecto de la Presa del Judío” se redactó en junio de 1988 siendo el director del proyecto el ingeniero de la Confederación Hidrográfica del Segura y Jefe de Área del Regadío Tradicional D. Julio Muñoz Bravo (DEP).
El Acta de Comprobación de Replanteo se firmó en diciembre de 1989 y se estableció un plazo inicial de ejecución de las obras de tres años, aunque la duración de las obras acabó prolongándose hasta el año 1995.
Durante la ejecución de las obras se consideró la necesidad de modificar algunos aspectos definidos en el proyecto original con la finalidad de mejorar y acondicionar la presa a las necesidades existentes. La Dirección General de Obras Hidráulicas concedió autorización para la redacción del Proyecto Modificado Nº1, que se aprobó en julio de 1992. Entre las modificaciones contempladas en este Proyecto Modificado Nº1 destaca el cosido mediante anclajes pasivos de todo el cuerpo de presa con objeto de aumentar el coeficiente de seguridad al deslizamiento.
Posteriormente, se concedió autorización para la redacción del Proyecto Modificado Nº2, que se aprobó en julio de 1993. Entre las modificaciones contempladas en el Proyecto Modificado Nº2 destaca la integración en el presupuesto de las mediciones realmente ejecutadas en las operaciones correspondientes a las unidades de excavación y hormigones en la cimentación del cuerpo de presa y cuenco amortiguador, obtenidas una vez finalizaron tales trabajos, así como las unidades necesarias para llevar a cabo el desvío del río. También destacan los incrementos en la medición de las unidades de perforación y lechada de cemento en las operaciones correspondientes a los trabajos necesarios para la materialización de las pantallas de impermeabilización, consolidación y drenaje, derivados de la existencia de planos de contacto entre bloques macizos de margas de diferente espesor.
La terminación de las obras tuvo lugar en abril de 1995 y se procedió a la Recepción Provisional de las obras en junio de 1995.
DESCRIPCIÓN DE LA PRESA
La presa se emplaza en una cerrada situada aguas arriba del cruce de la Rambla del Judío con la línea de ferrocarril Madrid – Cartagena y aguas arriba del cruce de la citada Rambla con la carretera N-301 y con la autovía A-30.
La misión de la presa es la de laminar las avenidas de la cuenca vertiente, que tiene una superficie de 604 km².
La presa es de gravedad de hormigón en masa vibrado, con un talud aguas arriba 0,05H/1V y un talud aguas abajo 0,76H/1V.
La presa tiene una altura sobre cimientos de 48,50 m, una longitud de coronación de 610 metros y un volumen de embalse a nivel máximo normal de 11,5 hm³.
El cuerpo de presa está formado por 41 bloques, de los cuales 14 forman el estribo izquierdo, 13 la zona central y 14 el estribo derecho. Las longitudes de los bloques son de 15 metros en los estribos y 14 metros en el cuerpo central.
La presa dispone de un aliviadero central de labio fijo (sin compuertas) con 3 vanos. La longitud libre de cada vano es de 22,5 metros.
Para la disipación de la energía, previa a la entrega de los caudales al cauce de la Rambla del Judío, se dispone de un cuenco amortiguador del tipo II del Bureau of Reclamation. El cuenco tiene una longitud de 55 metros, un ancho de 70 metros y los muros laterales o cajeros tienen una altura de 10 metros.
Los materiales utilizados en la construcción de la presa fueron: hormigón en masa para el cuerpo de presa y hormigón armado para la estructura del aliviadero, para el desagüe de fondo y para el cuenco amortiguador. En cuanto a los áridos empleados para el hormigón eran de naturaleza caliza y de machaqueo, procedentes de una cantera abierta en las proximidades de la población de Jumilla.
EL DESVÍO DEL RÍO
Inicialmente, antes de proceder con el hormigonado de la parte inferior de los bloques de la presa, el desvío del río fue concebido mediante bombeo y a través del collado existente en la margen derecha de la Rambla del Judío, junto a la construcción de una preataguía de 6 metros de altura y de una contraataguía de 4 metros de altura. El sistema de bombeo se mantuvo durante toda la obra para rebajar el nivel del embalse provisional, en caso necesario.
Posteriormente, el desvío se realizó vertiendo por encima de uno de los bloques centrales y del cuenco amortiguador mientras que no se concluyera la construcción de los conductos del desagüe de fondo de la presa. Una vez que los conductos del desagüe de fondo fueron ejecutados, se procedió al hormigonado del bloque, derivándose los caudales hasta aguas abajo a través del propio desagüe de fondo de la presa.
LAS OBRAS DE EXCAVACIÓN
En la sección tipo de la presa destaca que la profundidad de la excavación que hubo que llevar a cabo durante la realización de las obras fue importante, es decir, fue necesario vaciar todo el volumen de roca margosa que se encontraba alterada y descompuesta y que no cumplía con los requerimientos necesarios para cimentar la presa sobre ella.
Además, como este tipo de rocas blandas se alteran y se meteorizan rápidamente al quedar a la intemperie, lo que hubo que hacer en este caso consistió en dejar una última capa sin excavar, antes de llegar a la cota del cimiento, y cuando ya estaba todo preparado para realizar las labores de hormigonado, se llevó a cabo la excavación de esta última capa e inmediatamente después se procedió con el hormigonado sobre el terreno de cimentación, quedando este protegido y evitando su alteración.
El Proyecto Constructivo de la Presa del Judío estimaba un volumen de excavación de 115.000 m³ de material correspondiente al cuerpo de la presa, cuenco amortiguador y perforación de las galerías (actuación esta última que no llegó a ejecutarse para que las margas subyacentes no se vieran afectadas). El volumen excavado finalmente contando las obras complementarias realizadas ascendió a 260.000 m³.
REFERENCIAS
Toledo, M.A. (2018) Una presa de gravedad sobre una roca blanda. Universidad Politécnica de Madrid. Presas y embalses para todos
https://www.youtube.com/watch?v=jvwvVxx7Reg
