UNA MEGAESTRUCTURA DE LA INGENIERIA HIDRAULICA. LA GRAN REPRESA DE ITAIPU

A continuación les presentamos una estructura de la ingeniería hidráulica sorprendente , en este caso le presentamos la historia y construcción de una represa hidroeléctrica hermosa impresionante y es la presa de Itaipu en Brasil. Al final les dejo el vídeo se su construcción, véanlo esta bien detallado.

La represa hidroeléctrica de Itaipú (del guaraní, 'piedra que suena'), es una empresa binacional entre Paraguayy Brasil, en su frontera sobre el río Paraná. Su murallón, hecho de hormigón, roca y tierra, se emplaza a 14 km al norte del Puente de la Amistad, lindando con la ciudad paraguaya de Hernandarias, en elDepartamento Alto Paraná en su margen occidental, y con la Vila C, en el estado de Paraná, Brasil, por su margen oriental; asimismo, está 16,2 km al norte del puente que une la ciudad de Foz do Iguaçu con la ciudad argentina dePuerto Iguazu.1 Es la central hidroeléctrica más grande de los hemisferios Sur y Occidental.

El área implicada en el proyecto se extiende desde Foz do Iguaçu, en el Brasil, y Ciudad del Este, en el Paraguay, por el sur, hasta Guaíra (Brasil) y Salto del Guairá (Paraguay), por el norte. El lago artificial de la represa contiene 29 000 hm³ de agua, con unos 200 km de extensión en línea recta, y un área aproximada de 1400 km².

Con un costo de 15 000 millones de €, la represa de Itaipú posee una potencia de generación electrohidráulica instalada de 14 000 MW, con 20 turbinas generadoras de 700 MW. En el año 2013 tuvo su récord de producción con 98630 GWh.2

La energía generada por Itaipú destinada a Brasil es distribuida por la empresa Furnas Centrales Eléctricas S. A., y la energía destinada a Paraguay es distribuida por la Administración Nacional de Electricidad (ANDE).

La represa de Itaipú es el resultado de intensas negociaciones entre Brasil y Paraguay durante la década del 1960. El 22 de junio de 1966, el ministro de Relaciones Exteriores del Brasil (Juracy Magalhães) y el de Paraguay (Sapena Pastor), firmaron el «Acta de Iguazú», una declaración conjunta que manifiesta la predisposición para estudiar el aprovechamiento de los recursos hídricos pertenecientes a los dos países, en el trecho del Río Paraná«desde e inclusive los Saltos del Guairá hasta la desembocadura del Río Iguazú». Una de las cláusulas del proyecto firmado por ambos países prevé que el excedente de energía que no es utilizado por uno de los países será vendida en exclusividad al otro país participante del proyecto.

En 1970 el consorcio formado por las empresasIndustrial Electric Company (IECO) de los Estados Unidos y ELC Electroconsult S.p.A. de Italiaganaron el concurso internacional para la realización de los estudios de probabilidades y para la elaboración del proyecto de la obra. El inicio del trabajo se dio en febrero de 1971. El 26 de abril de1973, Brasil y Paraguay firmaron el Tratado de Itaipú, instrumento legal para el aprovechamiento hidroeléctrico del río Paraná por los dos países. El 17 de mayo de 1974, fue creada la Entidad Binacional Itaipú, para la administración de la construcción de la represa. El inicio efectivo de las obras ocurrió en enero del año siguiente.

Construcción

En 1973, los técnicos recorrieron el río en barco realizando levantamientos y procurando el punto más indicado para la construcción de la represa de la Itaipú Binacional. El lugar fue seleccionado después de la ejecución de minuciosos estudios hidrográficos y sondeos geológicos con el apoyo de una balsa. En el corazón de la América del Sur, paraguayos y brasileños optaron por un tramo del río conocido como "Itaipú", el cual, en el idioma tupi-guarani.

En aquel lugar, se encontraba una isla, casi siempre sumergida, llamada "Itaipú", situada inmediatamente después de una curva acentuada del río, donde la corriente parecía medir fuerzas contra las barrancas y a pocos kilómetros de la confluencia con el Río Iguazú.

Los estudios indicaban para aquel punto un rendimiento energético excepcional, en virtud de hallarse dentro de un largo cañadón excavado por el Río Paraná.

La construcción de la Itaipú Binacional - considerada como una "Labor de Hércules" por la revista "Popular Mechanics", de los Estados Unidos - comenzó en 1974, con la llegada de las primeras máquinas al futuro sitio de las obras.

En el segundo semestre de 1974, se construyó el campamento pionero, con las primeras edificaciones para oficinas, almacenes, comedor, alojamiento y puesto de combustibles, que existen hasta hoy. Los caminos de tierra del acceso al sitio de obras reciben mejoras.

La región comienza a transformarse en un "hormiguero" humano. Entre 1975 y 1978, más de 9.000 viviendas fueron construidas en las dos márgenes para albergar a los hombres que trabajan en Itaipú. Hasta dos hospitales, acompañados por numerosas obras sociales como escuelas, puestos de salud, clubes y centros recreativos, se construyen para atender a los trabajadores y a sus familias.

En el sitio de obras, la primera tarea fue alterar el curso del Río Paraná, removiendo 55.000.000 de metros cúbicos de tierra y roca para excavar un desvío de 2 km. El movimiento de más de medio centenar de gigantescos camiones volquetes de 75 t. es incesante durante las veinticuatro horas.

La Itaipú Binacional pasa a ser una realidad irreversible. La excavación del canal de desvío del Río Paraná termina dentro del plazo. El 20 de octubre de 1978, la explosión de 58 toneladas de dinamita elimina a las dos ataguías de hormigón en arco que protegían a la construcción del nuevo curso.

El desvío tiene 2 km de extensión, 150 metros de ancho y 90 de profundidad. En aquel mismo día, un contrato de US$ 800.000.000 garantiza la compra de las turbinas y de los generadores. El nuevo canal permite que se proceda a secar el tramo del lecho original del río para construir ahí la presa principal, en hormigón.

La Itaipú Binacional fue la única gran obra en atravesar sin interrupción la fase más aguda de la crisis económica brasileña del final de los años 1970, manteniendo su status de prioridad absoluta. En el dominio de la construcción civil, excavaciones y otras obras civiles, la Itaipú alcanzó un índice de nacionalización, dentro de la industria interna del socio brasileño, de prácticamente el 100%. En el área de la fabricación y montaje de los equipos, entre las industrias paraguayas y brasileñas el índice de nacionalización nunca fue inferior al 85%.

Comienza una nueva y efervescente etapa de la construcción de la Itaipú Binacional: el hormigonado de la presa principal. En un sólo día, el 14 de noviembre de 1978, se vacían en la obra 7.207 metros cúbicos de hormigón, un récord sudamericano, lo equivalente a un edificio de diez pisos cada hora, o 24 edificios en el mismo día. La hazaña sólo fue alcanzada mediante el uso de siete cables carriles aéreos para vaciar el hormigón. El total del hormigón vaciado en la represa, 12,3 millones de metros cúbicos, sería suficiente para hormigonar quince obras con las dimensiones del Eurotúnel entre Francia e Inglaterra. La economía del Paraguay levantó vuelo: el PIB que había aumentado un 5% en 1975, creció 10,8% en 1978. La obra gana contornos de una operación bélica. En 1980, el transporte de materiales para la Itaipú Binacional movilizó 20.113 camiones y 6.648 vagones de ferrocarril. La demanda por mano de obra provoca filas inmensas en los centros de reclutamiento de los consorcios. La obra gana contornos de una operación bélica.

En 1980, el transporte de materiales para la Itaipú Binacional movilizó 20.113 camiones y 6.648 vagones de ferrocarril. La demanda por mano de obra provoca filas inmensas en los centros de reclutamiento de los consorcios.

Con el hormigonado casi listo, la fase siguiente fue el montaje de las unidades generadoras. El transporte de piezas enteras desde los fabricantes hasta la central se vuelve un desafío. La primera rueda de turbina, con 300 toneladas, salió de São Paulo el 4 de diciembre de 1981 y llegó al sitio de obras el 3 de marzo de 1982. Como la red vial y algunos puentes existentes en diversas alternativas de trayecto no tenían condiciones de soportar el peso, la carreta que llevaba la pieza tuvo que recorrer el camino más largo, con 1.350 km. El transporte de las ruedas de turbina ganaría agilidad posteriormente. El récord fue de 26 días de viaje entre la fábrica y la central. Las obras de la represa llegan a su fin en octubre de 1982. Pero los trabajos en Itaipú no paran. El cierre de las compuertas del canal de desvío, para la formación del embalse de la central, da inicio a la operación Mymba Kuera (que en tupi-guarani quiere decir "agarra bicho"). La operación salva la vida de 36.450 animales que vivían en el área a ser inundada por el lago. Debido a las lluvias fuertes y abundantes de la época, las corrientes del Río Paraná tomaron 14 días para llenar el embalse. La superficie del agua cubre 135.000 hectáreas. El 5 de noviembre de 1982, con el embalse ya formado, los presidentes del Paraguay, Alfredo Stroessner, y del Brasil, João Figueredo, accionan el mecanismo que levanta automáticamente a las 14 compuertas del vertedero, liberando al agua represada del Río Paraná y formalizando oficialmente la inauguración de la hidroeléctrica más grande del mundo, al cabo de más de 50.000 horas de trabajo.

Datos Técnicos

La represa, de 7919 m, está hecha de hormigón, roca y tierra.

•  Existen 20 unidades generadoras, estando diez en la frecuencia de la red eléctrica paraguaya (50 Hz) y diez en la frecuencia de la red eléctrica brasileña (60 Hz).
• Las unidades de 50 Hz tienen una potencia nominal de 823,6 MVA, factor de potencia de 0,85 y peso de 3343 t.
• Las unidades de 60 Hz tienen potencia nominal de 737,0 MVA, factor de potencia de 0,95 y peso de 3242 t
• Todas las unidades tienen tensión nominal de 18 kV.
• Las turbinas U07 son del tipo turbina Francis, con potencia nominal de 715 MW y caudal nominal de 645 m³/s

Subestación

La subestación de la represa está aislada por el gas hexafluoruro de azufre (SF6), que permite una gran compactación del proyecto. Para cada grupo generador existe un banco de transformadores monofásicos, elevando la tensión de 18 kV a 500 kV.

Sistema de Transmisión

Salida de la represa

• Itaipú - SE Foz do Iguaçu: 4 líneas de transmisión de 500 kV transmiten toda la energía del sector de 60 Hz, con 8 kmde extensión. La subestación de Foz do Iguaçu eleva la tensión a 750 kV.
• Itaipú - SE Margen derecha: 2 líneas de transmisión de 500 kV, 2 km.
  
• SE margen derecha - Foz do Iguaçu: 2 líneas de transmisión de 500 kV, 9 km. Transmite la reventa del Paraguay al Brasil.
• Itaipu - SE Foz do Iguaçu: 2 líneas de transmisión de 500 kV, 11 km. Transmite directamente parte del sector de 50 Hz al Brasil.

Descripción

Represa al río Paraná

Función: Aprovechamiento hidroeléctrico

Ubicación: Cerca a Foz do (cataratas de???) Iguaçu, Paraná (Brasil) y a la Ciudad del Este, Alto Paraná (Paraguay)

Año de construcción: 1971

Materiales

Estructura de la presa: Concreto reforzado

Estructura de la presa: Concreto compactado con rodillo

Dimensiones y cantidades

Altura: 196 m

Longitud: 4,8 millas

Grosor de la base: 273 m

Volumen del lleno de la presa (damfill volume): 15.000.000 m3

Capacidad de almacenamiento del embalse: 28.883 billones de metros cúbicos

Capacidad para la generación de energía eléctrica: 12600 MW

Cronología

Mayo de 1984: Los primeros dos generadores de energía son puestos en servicio

9 de abril de 1991: El último de 18 generadores de energía es puesto en servicio

2001 - 2004: Instalación y fabricación de otros dos generadores de energía

Reconocimientos

En 1995 la Represa Hidroeléctrica de Itaipú formó parte de una lista de las Siete Maravillas del Mundo moderno,que elaboró la revista Popular Mechanics, de Estados Unidos. Esta lista fue hecha a base de una investigación realizada por la American Society of Civil Engineers (ASCE) en 1994 entre ingenieros de los más diversos países.

Además de Itaipú, formaban parte de la lista: el Puente Golden Gate (EE.UU.); el Canal de Panamá, que une el Océano Atlántico con el Pacífico; el Eurotúnel, que une Francia e Inglaterra en el Canal de la Mancha; los Proyectos del Mar del Norte para el Control de las Aguas (Países Bajos); el Edificio Empire State (EE.UU.); y la Torre de Canadian National (CN Tower) en Canadá.

Por su dimensión, su diseño, su historia y su funcionamiento la represa de itaipu es una maravilla de la ingeniería.

video de la construccion de la represa de ITAIPU