MANUAL_HIDRAULICA_APLICADA_III by FUNDACIÓN JUANELO TURRIANO

329 -

P ero com o para cualq ui e r posición de la com pu e rta debe se, con s id era ndo un a po r ción de long it ud s ,

V~ H - ~ ) .

q = P·Y

po~

tcneu~

ello

H =

po nien Jo 3 g p.:! y s us tituye nd o e n e l va lor de

- se n

t• l

p, se

tie n e: -:~y'

d ·t•J

C0 5 111

integ r a ndo: log CO~

= log (2 0.:

y? + C,·

par a nJ

o : ~.·os

s e obtien e:

.= \ 11

y = lt 1

S ustiruyen .lo y pasa ndo de Jos loga r it n1os á los núme ros:

cos

IJ}

:! a' - Y" ) ' =- ·----~~ ( ~

a :t-

/1 ~

Per o po r ot r a parte se t ie ne : d y

- - - = tg. d x

IIJ

Y1- cos'

.tJJ .

= - - - - - - -- . r <;>s

t!J

Ponien do e n ésta e l v alor de cos '''· se t ie ne la ecu ac ión de· la s s' , conocida la c ual pu ede c on-s t r ui r se facilme n te l a curva d d'. ' 285 . . Bocales d,e tonw. - D e rivac ione s libres. P ueden hacerse: , 1.° Cuando no-s e h a limita clo la cantidad de ag ua que,J\a de derivarse.

-330• 2.° Cuando e l canal de ri vado se conserva durante un cierto trn· _yec to bastante alto respec to a l nivel de las máximas avenidas del ~au ce, para poder descargar en él el exceso de ag ua derivad a por medio de a livia deros de s uperficie. Bocales 1'egulados.- Geueralmente son de forma r eCta ng ula r y -está n formados por un umbra l y d?S estr ibos de fábrica (silleria ó · mamposte rí a), á veces de madera (eplas deri,·aciones pequeí'las), con cajas, en l a que co rre una compu"e rta de m adera 6 hie· rro que se man eja desde la parte superior (.figura 226). 286. Cons trucciones de toma de aguas . En las g ra nd es derivaciones , la toma de aguas se coloca á cierta dist?ncia de las márgene s del r fo, inte rponiend o un trozo de cana l de muy poca pendiente, p rovisto de aliviaderos de supe rfic ie, que restituyen al rio el exceso de agua derivado. Este cana l además defie nde la toma de las creci· u, das y favor ece el depósito de los arrastres F ig. 226. de a ren a y grava; por eso se le Llama también canal mode1•ad01·. Las construcciones para,¡oma constan de una solera ó za m~ea do, e,n la que se a poyan los est ribos, muchas veces a com pa ñado s

Fig. 2'!7. de muros en ala' y una ó más pilas intermedias s i' hay varias luces. La solera se dispone algo más elev a da que la del canal, p a ra impedir el paso de las arenas y gravas. Los vanos no deben ter.er luz mayor de 1,60 metros, para que sea fácil la D?aniobra de las compuertas; las armaduras de ést as . de m adera ó hierro , para

331 -

poderlas r epa ra r ó r enovar fácilme nte . I.,.a·s comp uertas, de mader a ó hierro, ó de made r a refor zadas-ó· a.r-ma das ~o n hie rro. P a ra las derh•ac iones de g ra n importancia, .so br e las com puer-. tas h ay un seg undo or de n de compuertq.-s altas-, y . encima un paso ó pue nte de maniob ras . E l p uente de maniobras suele á veces cub r ir se con un-.tejadillo ó const ruir un a caseta . L as compu ert as · se mani obca n :gc n ~ ra lm€!nte á brazo, co n pa-. !a ncas , vola ntes ó tornil los . 1

F ig

2~8.

Las fi g uras ~27 y ~28 representan un a d ispos ición de torna · de aguas en e l ca na l a ux iliu· Ca.vour. E n la fi;: ura 213 a pa r ece la di-pos ición en conj unt o ~e la -presa y toma.

C). -Der ivación de de pósitos ó e m balses a.·tificiales . 28Í' . L ocalida d de l dep ósi to. -Debe eleg irse de modo q ue satisfaga todo lo posible á las s iguie ntes cond ici ones: l. a Ex t ~n s i ó n m áx ima de la cuenca y mínima de la presa; el valle de be t ene t' g r a n a mplitud des pu és de l e-strechamiento. 2.a Hay qu e te ner cuid ado ex quis it o co nt r a las fil tr aciones , f ugas, etc. ; conv iene q ue e l v alle est é cubie rto por una fu e rte capa de a r cill a , imp erm eab le á la ca r ga m áx ima de agtta; e l fondo y las márge nes de ben se r rocoFas y de g ra n espeso r. 3.a T ene r próx imas bu enas ca nt~ras pa r a los materiales de const rttcción de la pr esa. E l n·ansporte de ma teria les desde g r a n distancia, es pec ia lment e en las presas g ra ndes, no es posible eco nómi cam ente .

-332R esp ect o al cauce de que se deriv'!ln los dep ósi1 os, pu eden ser: al Depósitos para ¡•epresar en et cqttce. -Consi st en en r epre~ar· ó ce n ·ar un valle por medio de una presa ó dique , interce ptando e l curso de las aguas, r ecogiéndolas en la época de crecidas parn .utilizarlas en ri egos d urante el estia je. · b) D epósitos latera les. -Consiste n en r ecoger la teralmente al' rlo parte de sus aguas altas en un recipiente rodea do por diques , y del cual se desvia el agua p::ra utilizarla en el estia je. 2!18.

Estudio d e la c01·riente que se va á embalsa¡·.-Dete'r-

minada la canti dad de agua que ha de emba lsar se, llay que. aseg urarse de qu e la cuenca alimentador-a es capaz de s uminis trarla. Par a ello es necesario: 1. • Señalar el perimetro y medir sobre buenos mapas ó planos la superficie de la cuen ca ali ment ad.o ra. 2.• Obte ne r observaéio~es pluviométricas de los obse rvato rios más próx imos y dura nte el m ayo r número posible de a ños. Si h a y obse r vaciones de la localidad ag uas abaio. puede admitirse un aume nto de 60 + 70 mili metros de altu r a de l·luviá por ca da 100 me tros de e levaci ón de nivel. Como término medio se s n · p one nna pérdida de 30 +50 por 100. -~ 3.0 •D eterminar el gasto del rio e n diversas épo ca> durante var iqs años y en djstintos puntos, h a ll a ndo el máximo, ~ 1 mínimo y ...... ·· el m edio anu a l Ómódulo. Las variaciones del gasto con el tiempo. indicad a s en (liagramas, dan id,¡!a exacta y ·ú til del régimen a nu al del to r r ente. Estos datos sirve n para deternl'inar la época en qu e debe hallarse lleno el depósito y para ver si el agua de a!i· . m entación es su fici ente pa1·a l lenarlo una v ez sola ó varias v eces con g r a ndes ve ntajas eco nómicas. 4.0 E sta blecer ensay05 y determinaciones experimentales so bre la <:an :iclad de ma teri as arrastradas por e! agua (coeficiente limolll é tri~· o) .

289 . Capacidad del depósito ó embalse.-La ca ntidad de agua disponibl e e n la cuenca debe ser ig ua l á 1 ~ ca ntid ad de agua necesaria pnra el ri ego de la zona elegida , más las p érdidas por ev a po t·ación y fi ltració n. Cantidad d e agua 11ecesaria PM'a el riego (véase núm. 2/0).Fijada la zo na destinada á riego, a l . principio sól'> se ext iende á

una pa t·te de e lla , que s e supon e g enera lmente és - - - de toda la 100 superfici e regable durante los primer os a11os.

-333-

Evaporación . - Fórm ula de· los ingenieros lforricélli y Zoppi:

E= cantidad de agua eva porada en el tiempo t. q =evaporaci ón .por 1" en un metro cuadrado .de s uperficie libre. 0,0036 ...;- 0.005 P uede supon erse: e= 86.400

S= s uperficie iibre h orizonta l del r e manso. V= capacidad del embalse. Q =gasto por 1" que ha· dé derivarse del e mbal se . t =tiempo. Como V depenle taml'ién de E .. se · r e sue lv e la fó rmula por a prox:imacic.n es.

Filt1'ación. -Las pérdidas por illtración; .qu·e se pr ocura s ean., mí nimas a l principio, eligie ndo bien la localidad, se v an r educiendo á m edida que el terreno se va consolidando con la IÍ:tisma presión del agua. Puede admitirse que co rres ponden á una disminución de altura de agua de 0,06 ...;- 0,10 cada 24 horas, según la permeabilida d del terre no. Capacidad efectiva -del pantano.-G eneralmente , atentliendo los criterios ex puestos , se calcula el gasto efectivo disponible en la cuenca y se determina la altura · de la · presa y 'la amp litud del embalse, y descontadas las pérdidas , se fija la s uperf. cie regable. Para medir la capacidad del embalse, se necesita un plano con las curvas de nivel cada 2 ...;- 4 metros. En el plano de emplazamiento de la presa se sitúan las curvas cada un metro. El volumen comprendido entre ·dos curvas s ucesivas está dado por la semisuma de .las áreas limitadas por esas curvas, multiplicada por la distancia entre ellas. Así puede cono~erse e l volumen de agua para cualquier cota de e mbalse. Construyend o un diagrama que tenga por abs cisas las alturas y por ordenadas Jos volúmenes correspondie ntes emba lsados, y o tro diagrama que para las mismas abscisas de los e o~ tes aproximadas correspondie ntes, podrá elegirse con más seguridad la alt ura de presa que dé el rnáxímo efecto á m enor cos te. 290. Convenienci a de uno ó. más pantanos.- Del diagrama precedente se ve si ·econ6micam ente puede co nven ir un solo pant ano en vez de dos 6 más, porque los gastos generales crecen muy

- · 334 -

peco 'al crece r la altur.a •de •la presa, y por ·consiguiente hay necesid ad de e leva r todo lo posib le la capacidad del pa nta no. Puede con ven\~ I'a construcción de dos ó m ás pantanos (casos especiales) c u a n~ o: , · ' 1.• Haya en el ca uce do s ó más localid a des que ofrezca n tUl est r ech amiento grande, ensanc h ándose mu cho ag uas at' riba. 2.° Cua ndo haya ~e m ou á los perjuicios y dai'!os que á las poblacion es inferiores pudiera ocasionars e en caso de rotura de la presa si la a ltu ra d el emb<t lse excede de cierto lími te . 30 Cuando las condiciones de r es istimcia de l s ubsuelo en la localidad elegida para el primer depósito no ofrece s uficientes garantías de solidez p~r~ eleva r la p!·esa más de cier ta a ltura.

P1·esas .de emf;alse . . . , 291. Presas de tion·a.-Se, construyen para ')!tu ras inferi or es á 2Q met r os. " Siendo h la a ltura á1e la presa, se calr_ula la long itud en lacresta con la fórmula 5

l=3+

(h-3).

' I:.a altura entre <:l n ivel ·del embalse y la cor onacwn es de. 0,90--;.- 1,50 met ro s en los pa ntanos peq ueños y de 2,00 --;.- 3,50 met ro s; sin contar eil pretil (d'e fá brica , de un m etro), para los g r a nd es. · Perfil d e aguas. arriba. '-Para las presas de poca altura, 1,50 de base por 1 de a ltura. · En las prcs tS de altur a media y g r ande se h acen dos planos in clinados, dando un talud ·menor a l m ás bajo y conservando unta, lud uni fo rm e de 3 /, ó el ta lud de '/<, r evestido de piedra en seco, en •escalones de 1,50 --7-2,00 metros de a ncho y a lto . Para conse guir ·may or ancho en la base, puede empezarse con el talud en el fondo de 3/ 1 y acabar en la coronación co n el de 1/ 1 • Perfil de agnas abajo.-Lo forman un a serie de planos inclina · dos 'y' de banquet a>; el talud es el n atural de las ti erras empléadas (fig. 229).

...:

292. Mat eriales y ¡nodo de constz•ztirlos.-Se emplean con pre ferencia las tien :as ordinarias bien elegidas, algo arcillosas ,y arenosas, conreniendo una parte de arcill a por una y media de arena, bien limpia· de raíces, turba, hierbas, et c . Si no hay estas' tierras próximas á .la obra, ,conviene componerlas artificialmente ó modificar su estructura( mezclándolas con p eq ueñas cantidades

<liJó - ·

de cal hidrá ulica en polvo ó en form a de !echada de cal. L as t ierras se di sponen p or tongadas ho r izon tales de 0,15...;... 0,20 m etros. de espeso r , bien a pi sonad &s y conso lidadas . Cuand o no esté limitado el p ldzo de ejecución, convien e hacerlos en dive r sas ~a mp aj'las en años sucesivos. E l tra bajo se s uspe nde en el inv ierno, especia lme nte du r antelas he ladas. P u,ede obtener se un a econo mí a notabl e hac iendo r ellenar eL cuerpó de la p r esa po r ent m•qttinamientos s ucesivos, co m o se-

Fi g. 229. indi ca en la fig ura 229. Se e m p i e~a po r constru ir los cuerpos .d: y B , es deci r , dos presas de a ltura menor q ue la fijada y q ue formen parl e de la presa; por m ed io de o r ificios de entra da y desagüe se o bti ene un entarquinamiento. A la campaña siguient e se elevan'las presas .-1 y B, y a sí se continúa hasta alcanzar l a l\ltUra deseada. Este sistema ofrece las s ig uiente s venta ja s: Técnicas.-U n asiento de loo m ate ria les mejor q ue e l hec h o con la conso lidación a rtifi cia l. Econ6m icas. -Com o aum ent a g r a dualmente la cantidad de agua de ri va b le en r elación con las s ucesivas t r a nsfo r maciones de cultivo, c rece también p qr g r ados la in ve r sión del capita l· y Jos. gastos de co nstr ucción, no ex ig iendo un a nticipo grande de capital 293 . Pres as de f á b1·ica .-Cond iciones de estabilidad.- Las. presas pueden cons trui rse de fáb ricas mix tas . Se prefiere en general la mam postería bie n t r a bada, com pacta, de j un tas interr umpidas , bi en r esistente á la co mpresión, empleando buen mor tero de ce mento . Resist encia al desliza m iento .-Resist e en gran parte por la. t ra bazón q ue pr udu cen las ju ntas inte r r ump idas. E l coe fi cien te d erozamiento de be se r : S <0,76 , f = -

S= valor del empuje del agua = - w h 2 •

P = peso de la fá brica en ca da

s~c ci ó n ,

-336COEFICIENTE D E ROZAMIENTO DE DIVERSOS MATERIALES

11-

·~

Angulo de rozamiento .

MA'.I'ERTALES

G1·ados.

Piedra sobre p iedra (caliza de paramentos desbastados) .. .. .. . ..... . .. . .. . , .. . . Idem labrada sobre roca na tura l ........ . Idem, id , id. con mortero fresco .. ....... Caliza sobre cali za pulimentada . ...... . . . Granito sobre g- ranito íd e m .. . ... ...... .. . Muros de fábrica sobre arcilla seca .... . . Idem, id . , id. húmeda con a r ena .... . .... . Idem , ~d., jd< , !d. y blan.da ... ............. . Idcm, Id ., Id. ti erra ordtna na .. . ..... .. .. . I dem, id., id . de hormigón . . ........... . : .

Coeficiente de rozamiento .

38° 30 ' g;o 20' 330 30' 380 Üi. 330 20' '2:7° oo· 210 50' 16° f\0 ' ~go 50' 370 20'

. O,SO 0.76 !),66 0,78 11 66

o;51

0,40

2.30 0.57 0,76

R esistencia al giro ·6 vuelco y condición para qrte 110 haya ·t ensiones.-Para la primera , el centro de pres ión de la r esultante de todas las fu erzas en cada secc ión, supu esta r ectangu lar y de espesor 1, deb e caer dentro de lit mi s ma sección ; para la seg·unda, e l centro de p res ión rteb e estar contenid o en el tercio central de la m isma secc ión. Resistencia al aplastamiento. - La presa r eaccio na según lo s mat eriales empleados: Para las de fábrica de mampost e ría se s upon e un peso espe-c.ífico ·

m'= 2.200 +

2.300,

y para e l ag ua, machas veces t ur bia, !O=

1.100 + 1.300.

Supuesta lineal la ley de variación de las presiones unitarias normales en ca da sección de a ncho s y espesor 1, el ·valor de la presión unita ria en los paramentos exte riores está dado por ' •(66)

2 P ( f..=~ 2-

3u )

-S-

; '

f...'=

2 P

- S-

(

2 -' -S-

)

;

e n las que u y u 1 representan la d istancia de la lin ea d,e acción de la r es ultante P á los para mentos respectiv os. H ay tres casos, según .la posición de l ce ntro de. presión. Las construc ciones gráfi cas correspond i ~ntes se detallan-en las figuras 230, 231 y 232 .

- 337-

.294. Cdlcttlo de la presa .- Perfil de aguas aJTiba y de aguas.abajo. -En fun ción de las condiciones exp_uestas y que deben COOlr-

- ~ r-:_ ,

(;~ .-- 1~

~ 4,_D-

_t:

·.

t ,

¡;,:":~---_:,; ~ : --:.:

+_-:_ -:.-ú.:

•

· H

= ::; B

,r2

"-..H~:I)l

. :::_u_._-. · -P-----d:~!-~·-::. :.1'

Fig. 230.

Fig. 231.

probarse, tanto á embalse lleno como á embalse vacío, se descompone la sección racional de la presa en cuatro zonas ó trozos (fig. ~33). Primer · trozo. - Los dos para- _ .mentos verticales. E~pesor en la coronaclónó cresta:

Se= l,35

+ 0,07 H.

Altura de la coronación sobre el nivel del embalse:

f=0,15+0,07 H. '

Fig . 232.

Estas fórmulas empíricas (en función de la altura total H de la presa) son las más comúnmente usadas en la práctica. Pa-ra ·mayor sencillez, en las fórmulas siguientes se supone f = o, lo que favorece la solidez de la con•trucción. Supuesta la condición de que el centro de pre sión en la se..:ción in€erior llegue al límite exterior del tercio central, se tiene: 1

Se· (67) Altura de la primera zona: h = -=-; siendo

w --. 011

Segt<ndo tro3o.-El paramento int erior es vertical, y el exterior, curvilíneo. Supuesta la condi ció n de que el centro de presión á embalse lleno se conserve dentro del tercio central hacia e l e.~te rior, se determina la c urva po ~ trozos rectilíneos, dividiendo la zona en hiladas _de es peso r m con la fórmula (68)

Se=-

V (LA, -1 4

LA, S ) + (--+ m 1

--+S, )z+ - -· +--+S,"-. m 6jl!f1

dz3

11Z

11l

-338A1 , M 1 y 5 1 son, r espectivamente, el área de la sección, el momento respecto al paramento interior y el espesor en l'a base de la hilada precedente á la que se considera. 5 8 el espesor de la hi· 'l ada que se considera á la proflmii!dad s bajo el nivel del agua. Tercer t•·oso.-L.os dos pa ramentos curvilíneos.

Empieza cuando)..= p., es decir, cuando la presión en el para· m ento exterior en carga es igual al límite de la carga permanente. S e establecen entonces dos condiciones : ·a} El centro de presión en carga está en el límite del tercio central. b} La presión, en carga, en el paramento exterior se conserva igual á ia presión á embalse vacío en el paramento interior: .S

t ;g

+ k+y= - S s H

Se ve en la fi g ura que J 8 = incremento interior de la hilad a que se cvnsidera .

.k =distancia del centro de presión á embalse vacío á la verti-cal que corresponde al paramento interno del trozo pr-ecedente.

339y

~distancia entre dos centros de pres ión á embalse vacío y

lleno .

), = pres ión en el pa ramento ex te rio r á embalse lleno. 1.,1 = presió n en el par am-en to inte rior á e mba lse v-acío. El cálculo se h ace- por hiladas, como para el trozo seg und o; es· algo m ás comp ljcado. · Ct~m·to troso.-Se opera a nálog a mente, establ ec iendo la condición de que) = ¡_,=p.. Siendo p. el limi t e de la carga perman en te y presci ndi e ndo de la condició n d e la te nsipn . .qu e ·está satis fec h a po r S!, pues á grandes profundidades los centros de -presi ón á e mba lse ll eno y vacío tienden á caer e n el te rcio '?ent r a !. La t abla ·s ig ui ent e tcfntiene ro dos los e le mento s necesa rios rara determinar. el pe r fi l de un a presa, ~ u po ni endo q ue e l met ro c úbi co de fábri ca pesa 2.3'}() kil og ramos y que la presión en el lnte ri ol' del muro es s iempre <S kil og ra mos por ce ntímetro c úbico:

l.gm arribJ.

Has

Aguas abaj o.

R,¡ f

Sb 1 ,.

: --=--=-~~ m,_ -::.- -m~~-=--:-¡-:---:.-¡ m .--::5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

0,50 0,90 1,30 1,50 2,00 2,40 2,SO 3,00 3,25 3.5!J

1,7u 3,50' 16 2.00 6,uo l ~4 2,311 7.00 32 2.50 s,oo l 40 3,00 9 O ·¡ 48 3,5 ' 10:01 56 4,00 11 ,50¡· 64' 4,25 12,00 72 4,50 \.'\,5) 80 4,/5 15,0\i !'8 3,5~ 5,oo 1 ~ ,oul88 3,60 5,10 1 15,00 88 3,60 :;.~0¡15,00 88 3,60 5,30 15,00¡ 88

0,0/ 1. ~0 ·o .3~ t ,sn 1,0211.90 1.s~ :!,oo 2 75• 210 CÚ9 úo . \ 4 47 2,30 5,67 :!.40 6,46 2,51 7,26 2,61 9.68 ~.70 12,4112.80 15,66 2.90 19,36 3,00

4 2,75 5 6 4.75 . 10 S . I\.Ou J t5 10 7,25 1 2u 1~ S 50 :'5 1~ ·9 w ¡ s•J 16 11,50 -s.~ . 18 H ,OO 35 20 14,i10 35 22 16,00 il5 24 17,50 35 26 19,00 il5 ~8 20.5' 85 30 22,00 3ó

2,52 - 10,50 6,118 1 3ó,u5 9,s2 J . 76,64 1,3,10 133.01 17 99 21/,70 21,í5¡ 314.56 27.90 455 .80 3~ O.t 1 610.44 3S,88 1 781,4:! 46,9! 1 996. 11 5'l.úS 1 1·!02,5<1 51í,82 1 1462.25 64,95 1 1768,90 72,66 1 ~122,52

Para altura~ compre n,lid as en tre Jos lími tes d e las de la tabla . per o q ue no figuran en e lla, se inte t·pola por medio de la fó rmula

Y 12 + , - Y 12 Yx=Yn+

- - - - - ( H_, Hn+, -Hn

l-11.

) ;

e n la que "x es la dimensión que se busca, y,. é Yn+, las •uimen

3.10 -

siones a ná logas correspondientes á las a lturas Hn Hn+ , entre 1 las que está co mprendida la a ltura dada I-lx. 295. Perfil e mpí¡•ico de la s p r esas.-far a los perfiles de las. presas conv iene seguir las r eg las de Cru g nola en . su notabl e mo nografía. Altw·as hasta de 50 m et1·os .-Es racional la siguiente fórm<i~ la (fig. 234¡:

-~-~-:J:v: ...... .... .... .. .. . ,/'

1·'\

..-'> Fig. 234. Sea Se = el espesor en la coronación; a = altura de la presa sobre el mayor nivel del agua de altura h. Se tiene: se = 1,35 0,07 h (a)

a' = 0,15 + 0,07 h

(b)

El pa r a mento vertical de aguas a ba jo se deduce de Pv = 1,60

+ 0,02 h.

El p a r a mento v e rtical de aguas arriba Pm, medido bajo el nivel máximo de agua, Pm =4+0,20h para h

< 40 metros, y de la Pm =0,30 h

para h = 40 ..;-50 metros..

- :mlnferionrtente á est'e (rozo vertici'li, el parámento de aguas arriba es un arco deccircu)o, cuyo i'ádio R m está dado para lt 40 metros por la · ·

Rm =· 8.00, + 1,60 li; y

par~

h = 40 -o- 50 metros, pot· la

111

= 8,00 + 1.,31 h.

E l paramento de' nguas ._abajo, inferior al trozo vertical Pv, consta de un arco de cít~cúlo y una recta tangente á éste en un punto inferior. El radio del arco R vesta dado por la

Rv= 2 + 0,4 h , y la longitud del at·co se limita a siendo t

par a h

lit distancia t

del radio inicial,

= ~ . ~5 + 0,25 h

< 25 metro~, y de la t = 1,00

+ 0,30"

para J! = ~5 -o- 50 m et1'os. La ~arte inferioi' del para~e nto de aguas abajo estará dada por lru taQkente dicha para h < 35 metros, y para h = 35 -o- 50 metros se hace una banqueta M N a la profundidad de 35 metros del máximo nlve.l. Este tipo d'e diques se. aproxima muchísimo entre los limites' citados a Jos tipos ··acionales. Los elementos expuestos bastan para el cálculo de una presa racio nal, y sobre estas condiciones se han propuesto algunas presas de doble paramento parabólico. Gc nty da las siguientes fórmuiás para el cálculo de las div ersas partes. Sea h la altura de la presa, sin que h aya que ocuparse de la elevación de la presa so bre el nivel del agua, que, si es nec esario, puede establecerse con la ra). Sea S 0 el espesor (dado) en la coronación, que ta mbién puede determinar se con la (a). Se empieza por traz ar (Jig. 235) dos ejes Ortogonales X X', y y', que Se cortan 1 . . en 0 0 • Se toma 0 0 e y O~ B igil'al á S 0 y se trazan los B O y

e o,,

paralelos á

y é iguales á /t . h

Después se toma B A = -

,que se designa por X, y e D = .

por X,. Hecho est\> , se divide la altura .¡¿ en el número de partes iguales

iU2-

qt1e se quiera, 6 se tr;1zan en el muro secciones horizontales á una 1profundidad a que sel;l conodda par..a cualquier sección. · . Cons~dé resc una s~ci;i,óh~I W; sean:

Fig. 235. de la ~roye· cciÓ~ . vertic~l ·d~l punto O sobre el plano de la sección. x , =distancia V W del e xtremo W de la proyección V _del · · punto 0 1 sobre el plano mismo. · ' K= dlstancia.N T del punto T á N, que es la Intersección de ' la sección con la curva de presionés en vacío, ó sea del eje ·y y'. ·K,= dlst~ncia L T del punto L á T, que es la Intersección de la · sec_c ión.con la curvl,l de presiones en carga, ósea (ley .Y{. ·

~"• · x = distanciá. I M del extre mo I

34.'l-

P;¡ =peso de la parte de muro superior á. la se.cción en la longitud de un metro. ui' ~peso. 'é'specftico.de 1á fábrica . . P~ = ' presión vertical del agua. 1¡1 =peso especifico del agua. A;¡ = área de la sección transversal de la fábrica, superior á la sección horizontal que se considera. S 3 = espesor de_1a presa en la sección horizontal que se consi· dera. . S 0 =espe sor de la presa en la coronación.

Las diversas partes se calculan con las fórmulas siguientes: Para los dos perfiles, se tiene :

. x,

X x = --liP ·

h•

- -s2. h•

Para el espesor, se tiene: S 3 = S 0 +x

+ x,.

Para el área transversal de la fábrica

~uper~or:

;¡¡

A 3 = - (S ~ + 2 So). 3

El peso de la parte de pres¡¡, sostenida por esta sec~,lón será para la longitud de un metro: P;¡¡=W' A;¡¡•

Para el encuentro de las curvas de presiones en vacío, se tendrá:

x, - '-

X -

K'= -

S ;¡¡

+ 2 So

+ ·- - - - S 3 + 2 So

1 El empuje horizontal del agua está e xpresado por e = .

~ "

y la presión vert!ca 1 será: p• ;¡¡

2 =-0>.1.~1 g•

La distancia del eje de las y al punto de intersección de las curvas de presiones con el depósito lleno, ser·á: So

K 1 =-2

+-x1 • 5

344-

Se ded uce q ue la p res ión ve r tica l total P~ será la su ma de '¡a presión vert ical d el muro, más la d el agua,. y ·la distancia K" ele' su punto d e acció n á y y' será: ·

Pz K-P~Ki K"= - - - -

··

ó también: (X-Xt) ,

01 x1- - • lU 1:'

x,)·

3 (;, + x) + 5 So 2 ( - S:_o. 10 . ~ 2 · . . () . I í" = -----------:-"'---------~

x+.

(1+ 2_,_r'- ) x, + 3

' 1 La r esultante d el e mpuj e horizontal S ==;,o>'· h" y .:le

)¡¡,

p's'

e ncontrará al pi ano de la -sección e n un punto que se.-¡i e l centro d e presión . L a distancia de éste a l punw d e acc ión de la se r á K 3 • · ·s s

.·K,. = -

- -..- . 3

Llamando ti la distancia d el cen tro de presión e n ca~:g:a a l pl!'r.a.; . ex terior, será:

m~nto

Expuestas con las fórmu!as q ue s ir've n para co m proba r la esta · bilidad , y dividida la sección d e la presa co mo s e ha di cho, es in · diferente e mpezar el cálc ulo de las dime nsiones 9 la co mproba· ción en c ua~qui er punto ó á la a ltura q ue se qui e ra. Fórmulas de Beitet pa,·a el cálculo d e presas de ftibrica· de perfil triangular (fig. 236). Sean: H= altura de la presa hasta la coronación. h =altura d e la lá mina d e a g ua q~e v ie ne po r la ~o ron ació n (medida fuera del tir.o. de caída;. Valor del empuje d el agua (cLlalhio vierte por la cqron.ación):

E= - + Hit .. 2

- 345Punto de aplicación de l empuje á una distancia z sobre-la junta horizontal quE' se considera : H

s =

H +311

--- 7

-------.

3 · H+ 'Lh Cuando-la a ltura d el agua.e nrasa con la coronación. se tiene: H~

E = - · - ;' 2

.'3

= --- .

Fig. 236. Si el nivel d el agua está á una a ltura H' menor que la· de la presa, se tendrá: H' H '" Z = -- . E= -.. ---; ., 2 3

Espesor en la bas e de l a presa . y e=--- - - - -

. e n la que

k-T-Il(J1-+k-2 )+ k~"

11t

·p.=---; e k= densidad de la fábrica

2-3~-2 ~

.1] ~oh

=- . e

que· s e hace la presa.

-346n'

T = - - ,..slendo.tt la

pr.esión.máxima en el par.amento de ag·uas

abajo.

El cuadro siguiente demuestra cómo varlan las relaciones -

y la - - del perfil para p.= 0,03 (valor generalmente admitido);

y•

r= 1

1 Y k=2.3:

0,880<

1:=..

+ :· +0,~321 ~ +

o,"" o,,., 0,&170 o.... o,=

0,8!68 0,78601

0,4402 0,4379 0,4370 0,4356 0,4349 0,4346 0,4347

1),43&111

Los ánguJ_os de inclinación de los parame ntos se deducen de las expresiones

tg 61 =P.- paramento de aguas arriba. y

¡¡ =

e \-'-)-paramento de aguas abajo .

(1 -

P!·esionea máximas y mínimas ~ n los paramentos de aguas nni-

b1' y aguas ai,Jajo: n'

= : ( 6~-

á embalse Heno.

n'' = : rt''

(

N(d

= --;-

n' =

)l .

6 ---;- -

!!_____ ( e

4 - 6 : )

á embalse va e! o.

N,.= fuerza verti¡:al que actúa en la hilada .

347 .....

= ..distané.ia.deLpnnto.de .a.plicación de la

resultant~ al para·merito de aguas abajo. e = espesor de la presa en la hilada que se considera. N'= ·fuerza vertical que actúa en la hilada . d =distancia entre el punto de aplicación de N y el paramerít<> de aguas arriba.

Ejemplos.-La:-presa del pantano de Bolarque, hoy construida, se ha calculado por las•fórmulas de Bellet; en el cuadro siguiente se cunsigna el resultado del cálculo de todas las dimensiones y de las presiones máximas y mínimas á embalse v.acío y embalse : lleno.

·.

•.\

;

·, ; .;

.. '...

,. :

¡··

<·

<14R '

.. ·

SALTO DE- BOLARQUE •'

...

Cuadro · resumen del cálcu lo

. .

Altura Peso Base Pesos totales Empuj o . 1 Altura 11 , . superior. Base de tada en de la del Ancho inferior. supetfitie. hi 1ada. Volumen. hilad a. tada hilada. agua . del • agua. Metros. Metros. Metros " Metros. •Metros 3 Kilogramos Kilogramos . Kilogramo. - - - - - - -- - - - - - - - - - - ----

1 li Ill

IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV X\r

XVI XVII XVIII XIX XX XXI XXII

xxm

lXXIV XXV XXVI

5,70 5,70 5,72 5,78 5,88 6,04 6,32

6,n

5 ,70

5,7~

5,78 588 6:114 6.32 6,72 7,18

7.18

7.8~

9,46 10,30 11,14 11.98 12,81 13,64 14,48 15,32 16,15 16,98 17,82 18,66 19,50 20,34 21,17

8,o2 9,46 10,30 11 ,14 11,98 12.81 13,64 14,48 15,32 16,15 16,98 17,82 18,66 19,50 20,24 2i,17 22,00

7,8~ 8,6~

....

2,85 5,71 5,15 5,83 5,96 6.18 6,52 6 95 7:50 8,22 9,04 9,88 10,72 11,56 12,195 13,225 14,06 14,90 15,375 16.565 17,400 18,24 19,08 -19 92 20;755 21,585

0,50 1,0li 1 ,00 1,00 1.00 1,00 1,l•O 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,09 1,00 1,UO 1,00 1,00 1,00 1,00

2.850 5 .710 ' 5 . 750 5 .830 5.960 6 .180 6.52" 6.950 7.500 8.220 9.040 9 .880 10.720 11. 560 12.195 13 . 225 14 .060 14.900 15. 375 16.565 17.400 18. 240 19.080 19.920 20 .755 21.585

6.840 13.684 '13. 800 13.99e 14. 304 14 .832 15 648 16.680 18.000 19.728 21.696

1./i9.~04

25.728 27 . 744 29.268 31.740 33 .744 35.760 36.900 39.756 41.760 43. 776 45.792 47.8GB 49.81:! ? 1.804

192.916 :!18 .644 246.388 275 .651 307 .391 341.185 376. 895 413. 795 453.551 495 . 311 539.087 584 879 632.687 682. 499 734.303

~3.712

6.840 ~0.524

34.234 48.316 62.620 77 . 452 93.100 109.780 127 .780 147.508

OJ5 1,5 ~,5

3.5 4,5 55 6:5 7,5

8,5 9,5 10.5 11,5 12,5 13,5 14,5 15,5 16,5 17,5 18,5 19,5 20.5 21.5 22,5 23,5 24,5 25,5

12j 1.12[¡ 3. 125 6.1 2ii 10.125 15.125 21.12ii 28.1 25 36.125 45.125 55.125 66 . 125 . 78.1 25 91.125 105.125 120.125 136.125 153.125 171.125 190 . 125 210.125 231.125 253.125 '276 .125 300. 125 325. 125

. 1

~9-

PRESA

presiones .

de estabilidad y

E MBA LSE V ACIO Presión bidrostatica.

CONSTRUIDA

EMBALSE LLENO

Tercio

de la distancia del panto Presión Presión Distancia del punto Presión Presión minima. mlnlma. de aplimión de la máxima. de aplftatión de la máxima. resultante á la arista - 2 junta. rasultanlei la arista de aguas arriba. .K. por tm K. por tm.2 de aguas abajo. K. por tm .2 K. por tm- 2 K. por tm."

- - - - - - ----- - - --

· -- -

1 1

0,05 0,15 0,25 0,35 0,45 0,55 0,65 0,75 0,85 ' 0,95 1,05 1,15 1,25 1,35 1,45 1,ii5 1,65 1,75 1,85 1,95 2,05 2,15 2,25 ? 35 2:45 2,55

1,90 1,906 1,926 1,96 1,013 .• 106

2:24

:::,393 2,606 ,2,873 3,153 3,4s.g 3,713 3,999 4,270 4,546 4,826 5,106 5,383 5,66 5,94 6,22 6.50 6,78 7,056 7,333

0,12 '0,3688 0,607 1,152 1,1486 1,4755 1,8069 2,1389 2,4804 2,8645 3,2127 3,<t734 .3,7566 3,5900 4 2229 4;4542 4,6621 4.8846 5,0855 5,3136 5,5585 5,7575 ') ,9691 6,1148 6,4392 6,6660

2,85 2,86 2,86 2,88 2,913 2,946 3,02 3,113 3 186 3;343 3.473 3,683 3,873 4, 113 4,35 4,6•6 4,876 5,146 5,423 5,69 5,97 6,24 6,52 6,80 7,066 7,343

8:§~88

0.5773 . 0,4913 0.924 0,9754 0.9642 0,9 t88 0,7875 1),5578 0,8612 0,2723 0.1685 0,1 231 0,08~4

0,0527 0,0480 0,0369 0.0376 0,0283 0,028 o,u184 0,0182 0,0 177 0,0083 0,0086

2.79 2,76 2,í6 •) 83 2:833 2,976 3,1,9 3,433 3,766 4,283 4,833 5,313 5,793 . 6,213 6,63 6,986 7.406 7,806 8,183 8,58 8,98 9,34 9,70 10,00 10,476 10,873

0,1275 0,3928 0,6786 0,9145 1,2315 1,4068 1,5959 1,7307 · 1,8153 1,7437 1,9052 2,0422 2,1983 2,2861 2.3782 2,4118 2,5168 2,6013 ,:?,6648 2,7559 2,8447 2,8972 2,9475 3,9202 3,3233 3,4544

0,1124 0,3248 0,5057 0,7288 0,8418 1,0441 1,1748 1,337 1.4526 1,6886 1,6718 1,7035 1,7268 1,8270 1,9251 2,0889 2,1938 2,3202 2,4593 2,5866 2,71408 2,8787 3,0398 3,9123 3,1241 3,2208

.•

-350 295 bis. Presas de hormigón al' mado .-El.distinguido Ingenie• ro de Caminos D. Juan M. Zafra, ha hecho un notable estudio qel tipo de presas de hormigón armado (1) _

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•

Fig. 337. (1) Para el estudio de la teoría y detalles completos véanse las obras del Sr. Zafra -·Construcciones de hormigón armado• y la <:onferencla •El hormigón armado y los grandes embalses•.

351 -

E l tipo de presa está constituido por una pantall a, inclinada á 45°, sostenida por contrafuertes, que form a n triángulos isósceles: . La pantalla se componed~ un a serie de bóvedas cuya sección . horizontal es semicircular; él trabajo á que ~s tá somc· tido es de comp r esión , sal· v o una fl exión peq,u eí'ia , de· bida á las difer encias de p1·ofundldad en las seccio · nes verticales. Los contrafuertes de for· ma casi tetraédrica, tienen espesores crecie nte r egu larmente, según la profun · didad y del p aramento de aguas arriba al de aguas a bajo, y siempre el mínimo para cadi'cota de profundi · dad (fig . 239). Las figuras 237 y 238 re· presentan la sección vertí· cal y la planta de esta disposición. , E l e!j,~udi o .detenido del sistema, da las lineas isos táticas de t en siones y pre· siones. L as armadm·as se dispo· nen (fig .. 240) en f unci ón de las primeras y el número de ban·as se ajusta á las variaciones de intensidad e n las t ensiones y á las s upe rficies e n que se desano· llan. L as trayectorias de . las compresiones (fig. ~41) s ir' ven para establecer, de un modo r azonado , y no enipi· ricamente, el número¡ secFig . 238. ción y distribución de las riostras necesarias y Sllficicn tes p ara evitar las flexiones en los contrafuertes, teniendo e n cuenta las variaciones de intensidad de las:presiones y el espeso r de la sección corr espondientes . ·

352 -

."· E!' arriostrado es discontinuo ; se co loca en tramos a lternos (en l a -fig. 240 se ven indi c~ d os p or los s ig-nos O y 0 ) , Nada tiene de caprichosa esta distribución; obedece á un estudio razonado¡ en vista de las va riaciones de longitud, debidas á las oscilaciones térmicas é hig r ométricas en el hormi gó n ; ev it a las griet¡ts, y per-.

Fig. 239. mite fijar en los contrafu ertes los nodos nec esa rios· para imJ2eCÍir la fl exión . L a forma ondulada q ue presenta la pantalla, se , pr-esta admirablemente á las variacion es de lo ngitud, sin que se produzcan efectos anormales, ni haya tendencia á agrietarse. Se consigue la impe rmeabilidad , no sólo por las condiciones del hormigón s ino porqu e el trabajo principal es una compresión inerte. ·

353 -

;, ,

.' Fig. 24,1. .

/ ,¡ ¡'

'! ! '

; ;:

Fig. 241. 23 /

•• ¡

- 354 --

Obras a_c cesorias de tás presas y panta11os . 296 . Obras de toma ó admisión. -No ~xisten cuando toda el agua del cauce se admite en el embalse . Se establecen cuando se disponga de grandes caudales y sólo quiera dejarse entrar al embalse las aguas ordinarias, excluyendo las crecidas, para que no pasen las aguas turbias·, y esto, con mayor razón, si gran parte de las aguas del embalse han de emplearse como potables. La .toma se construye con un canal lateral, que r ecibe el agua del torrente y conduce una pa rte al embalse , devolviendo el resto al cauce, aguas abajo de la presa. Suelen consistir en una serie de orificios ó bocas, que se abren la mitad hacia el embalse y la otra mitad al cana l de derivación . El ca nal lateral (fig. 242) sirve también pa r a recibir las aguas del aliviadero de superficie. 297. Tomas de agua del embalse. a). Sistema espa1iol .-Consiste en una galería prac ticada en la presa en el fondo del embalse y que comunica con un pozo circular v ertical, en el que entra el agua por aspilleras situadas en el paramento de ag uas arriba. Si la altura de la pt:esa es muy grande, Fig. 242 la presión sobre la compuerta es muy considerable, y la maniobra resulta difíciL Este sistema es muy co nveniente, por su sencillez y economía, e n las presas pequeñas. b) Sistemaj,·ancés.-Se r educe á practicar_ á distintas altu r as, dis tantes entre sí 4 + 6 metros, aspiller!iS que vierten en un ·conducto único, formado por un pozo hecho en el cuer po de la p resa; tiene la ventaja de que reduce la presión sobre las comp uertas á un máximo, represe nta do por la distanc.i a á la comp uerta misma, y se pueden deriva r grandes gastos regulando la -salida; el aligeramiento que se produce en la presa en varios puntos p erjudica á su estabilidad. e) Sistema mixto.-R eune las ventajas de los dos sistemas , ;pues la galería se practica en la zona que s irve de cimiento á la ¡presa y á 10 + 15 metr os por debajo del fondo del embalse. Esta galería está alimentada por un pozo circular ó to1Te de \

35b -

tpm a de aguas, construido en el embalse ó adosado á la presa. En

el pa r.amento de la. torre se hacen cua ntos m echinales se q uiera, provistos de compuertas de funci on"miento automático y dis· p uestos según una línea h·ellcoidal, á la que en el interior se ado· ' sa una escala de acceso á las ga lerías de ma· ni obra de , las co mpuertas (fig. 343¡. Las ventanas ó m echin a les se colocan como vertederos cuya altura sea igual á la del ori· ficio. Cuando el nivel del ag ua desciende bajo el bord e superio r, empi eza n á funcionar co mo orificios co n ca rga las in feriores , y las compue rtas regulan · el o rificio de l as inferiores, de · modo que in tegran el gasto de las sup eriores á medida que éste disminu ye por descend er el nive l. P uede constru irse un diagrama que dé la altura de elevación de las compuertas en func ión del nive l del agua en el e mbals e, para obtener un gasto co nsta nte. La ma niÓbra puede se r a ul omátiéa, y pa ra ello hay var ios s istemas de co mpuertas osci· !antes de gasto consta nte, ó m ov id as á brazo, y, e n este caso, en lo a lto de la torre de toma Fig. 243. debe haber señales qu e indiquen en cualquier momento la a ltura de las compuertas y el ni vel de l ag ua, y r e · g uiará las prim e ras en función de la seg und a. La terre de toma debe tener en e l punto más bajo una ga lei'ía de desagüe, inde pendiente, para poder vaciar el embalse en casos ·,<le repa ración; se ut iliza también para evacuar el ag ua de las creddas d urante la const rucción del e mbalse.

298 . Aliviader os ó desaguado,•es d e fondo.-Ge neralment e

consisten en una ó' dos ga lerías , p r acticadas en la roca de ci me ntació n, de 1,50--;- 2,00 metros de Fig . 24-l . a ltura y anch o, y cuya base se e ncuentra en el punto más bajo de l embalse, y va ensanchand.o ·bacia'e l exterior . La descarga ó

·-

356 -

desagüe, debe hacerse á intervalos variab les, pues depende de los sedimentos. Generalmente se hacen las limpias cada 4 á 5 años ó más tarde. a) Sistema especial ó desa1·enador.-Est :i r epresentado érr la figura 244; consta de un portór. formado con maderos verticales de 0.30 0,30 metros de escuadría y un contraportón de maderas horizontales, sostenidas po r otra~ tres piezas verticales ó pies der ech os de igual escuadra, provistos de tornapuntas, como se ve en la figura qu e representa el desarenador del pantano de Tibi, sobre el río Monegre, provincia de Alicante. Para efectuar una limpia (lo que en este pantano se hace cuando la altura del tarquín ó sedimento llega á ser de 12 á 16 metros) se desarma el contra portón, para dejar acceso libre al portón, y se va debilita ndo éste hasta que se note a lgún movimiento que indiqu e el descenso del légamo, en cuyo momento salen los ope· rarios , pues el empuj e acaba de ro mper los maderos y los arrastra en la corriente de fangos. Si el sedimento fuese tan compacto que después de cortado el portón aparece sólido, entonces, salen los operarios y desde la coronación de la presa procuran con una larga barrena (de 18 metros y~ 500 kilogramos de peso) sondar hasta el fondo; el fango empieza á salir llen ando la galería y, seguidamente, lo hace el agua con velocidad enorme, arrastrando todo el légamo. Este sistema es p e ligroso para los operarios. En el pantanó de Elche se m ejo ró el modo de abrir el portón, evitando el peligro á los obreros . b) Siste111a de aberturas pm·ciales.- Consiste en utilizar para el desagüe total una descarga parcial del em~alse con economía del agua cuando no abunda ésta. Se han propuesto varios m étod os, pero todavía qo están bien sancionados por la práctica .

<\··y ·, ,' .·vi' ..~, ';< ...,

':>.:

·:t .:·; ···:. c:zo:-

Fig. 245. En las presas de tierra la toma y evacuación del agua se hacen con facilidad, en una sola galería que comunica con un pozo central, que en la parte· superior lleva el mecanismo para abrir una válvula cónica de cierre (figura 245). 299. Aliviaderos de supe1jicie.- Deben ser capaces de evacuar el agua de las crecidas. Se utiliza, a:demás, siempre el desaguador

- 357de f<?n¡;lo, con el doble objeto de r ed ucir las dimensiones del aliviadero. de superficie y arr astr a r alg-o ele los sedimentos . · Se componen de un desaguador y un aliviadero. El desag-uador esta provisto de compuertas con el umbral,.sobre el fondo, á la a lt ura necesaria para evacuar el volumen fijado , y calculadas para que r e!' istan al empu je del ag ua y á la acción de las ondas. E l aliviadero puede te ner el umbral -libre y mejor . provisto de compuertas automáticas , próximamente á un m etro bajo l a a ltura del m áximo emba lse; el paramem o de aguas abajo tien e perfil siriosoidal. La long-itud se ca lc-;;la como para un vertedero norm a l. Salvo casos excepcional es, no·debe ntinca hacer se el a liv iadero de su perficie en la ·presa, por q ue pe rju dicaría á su e;tabilidad y conservación . 300 . Canal de descarga .-Debe tener una pendiente muy fuer• t e, y como consecuencia, una velocidad muy g-r ande hasta 10 metros por 1". ~'\. vecés se hacen con la solera escalonada ó con pozos para disminuir el efec t o del choque de la cascada. Si hay cerca otro cauce que vaya á desembocar aguas abajo del cauce embalsado, conviene verter en él las aguas procede ntes del a liviade r o. E n caso contrario, se continúa el canal por la ladera h asta llega r a l cauce , agt1as abajo de la derivación. Inco nvenie~ttes de los pantanos. Posibilidad de rotura de la p r esa., 2. 0 Infl uencia sobre el clima de la localidad. 3. • Filtraciones. 4.0 Aten·amientos. T eniendo g r an cu idado en la elecc ión de la localidad, y en el proy'e cto y constr ucción de la obra, pueden evitarse, en gran parte, esto3 inconvenientes y pe ligros .

• 301.

l. 0

Canales de conducción á los terrenos ,·egables .-Obras de a1·te. 111edición del ague¡ pa¡·a 1·iegos . Canales de ¡·iego. Clasificación.- Lo s canales de riego pueden clas ificarse en varias catego r! as : l. a Canales principales. 2.a Canales conductores, derivadores ó sec undario s . 3.a Canales distribuidores . 4.a Colecto302.

res , escurridores ó azarbes . Los cana les distribuidores dividen el te rreno en un cierto n úmero de pa~celas ó predios, cuya ext ensión de pende de la cantidad de agua de .q ue se dispone, del sistema de riego y de la permeabilidad del terreno.

-358Pérdidas ·por evaporación y filt•·ación. (Véase número 94 . ) Cdlculo de la seación·y elección de la mds ·económica . (Véanse números 97 á 101.) 303. De1'ivació1t de los canales secunda1·ios . -Las deriYaciones secundarias del canal principal se h acen sencillamente con bocales provistos de comp uertas, como el representado en la& figuras 246 y 247.

Fig. 246.

Fig. 247. Cuando la toma es de cierta importancia, se construye de fábrica, y sobre caballetes se montan uno ó dos tornos que, por medi() de cadenas mueven las compuertas. Existen muchos tipos de mecanismo con este objeto; las compuertas metálicas son muy convenientes, pues cierran ajustando perfectamente y están montadas sob r e bastidores fuertes, de modo que resistan los choques y presiones y cierren bien, para evitar pérdidas de agua. Las figuras 248, 249 y 250 representan los alzados de aguas arrirriba y aguas abajo, y la planta de una derivación en el canal Villores!.

-359 304. Toma d e agua e1z los canales tercim路tos.- Las derivacio路 nes de ord en inferior .se ' hacen en muchos !!itios de construccion es provisionales de madera reducidas 谩 pies 6 pilote s a b, e d, 1 m y n o (fig. 251), en los que se apoya la co mpuerta.

F ig. 248.

Fig . 249.

Fig. 250. En la provincia de E milia (Italia) es muy frecuente la toma r epresentada en alzado y planta en la s figuras 252 y 253. La compuerta, generalment e de madera, corre en las recatas de los mu路

- 360ros de fábrica, y cuando está cerrada se asegura con. una clavija .6 pas.a dor, 6 dos traveseros colocados en la parte superior. T¡¡.mbi~n son ¡;nuy recomendables los tornos del canal Villoresi, que consisten en una compuerta mixta de madera y hierro (fig• 254), vista de aguas arriba¡ figura 255, ídem de aguas abajo), sostenida por dos columnas y movida por una palanca que lo apoya sobre un a cremallera de hierro. A la distancia de 2•1 meFig. 251. tros de la compuerta se coloca el vertedero, que sirve de módulo. No siempre se dispone de agua suficiente para hacer la derivación á nivel libre; ni tampoco se dispone de desnivel constante.

Fig. 252. Entonces se establecen presas de compuertas á traves de los canales en que se quiere hacer la derivacion, y, cerrándolas, se hace el embalse, es decir, se eleva el nivel del agua á la altura de las derivaciones inferiores, · y en éstos se repite la misma opeación. 305 . Tajeas. - Tajeas con pozo.sifón, - Además de las obras de tom a hay que construir otras que tie+++?-==e::§i!! n en diversos objetos. Las "· ~~~~~-~-~~~ 7:: ~ destinadas al cruce por debajo de las calles, caminos, Fig. 253. etc., son pequeños puentes, bajo los cuales pasa el agua (fig·. 256). Cuando los canales son muy pequeños, se emplean actualmente, tubos de cemento y también de hierro fundido .

' -

361-

-Las .tajeas-sifones se construyen cuando el ag_ua ha de pasar por debajo de un accide_nte que es más bajo que el nivel del .canal en aquel punto; estas construcciones r equieren cuidados especiales. Generalmente· se hacen de ladrillo, y á veces <:o n ladrillos especiales que se enlacen para resistir mejor á las Tajeas-si[01~es.

Fig. 254 .

tensiones. Los tubos metálicos y de cemento sustit uyen con ventaja á los s ifones de fábrica. El perfil que p;ese nt an los sifones es, en general, el indicado en la figura 257. Cuando no se puede dispo· ner de una pendiente fuerte, hay que tener presente en el sifón las pérdidas de carga.

Fig. 255 .

Pttentes-canales .-Los acueductos ó puentes-canales, en los de l"iego, se hacen, para luces pequeñas, de madera, hierro ó fábr ica, <:on poca diferencia e,r¡ el coste. Se calculan como los puentes ordinarios, tomando como carga el máximo gasto.

Fig. 256. En los canales de ca udal grande, los puentes acueductos r evis· ten importancia y moti van estudios y proyectos especia!es. En la actualidad se aplica co n éxito el hormigón armado, y como eje m·

-362plo de los notables construidos en España se acompaí'la la figura 257, q ue r epresenta el acueducto del f:ho1'Yo (en Málaga) y las 258 y 259, que ofrecen el a lzado y detalles del acueducto sobre el rio Araxes , en el cana l de Aragó n y Cataluña, obras todas det eminente ingeniero de caminos D. ]. E. Ribera.

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Fig . 257.

363 -

F ig. 258.

-- 364 -

F ig. 260.

365 -

Sifones.- Los sifones (fig. 261) se usan también en los ca•sos en que el agua ha de pasar á un punto bajo, salvando un _o bstáculo m ás alto que el fondo del canal. Las condiciones para que funcione, son: 306 .

en que Ha= presión atmosférica ; y =diferencia entre ebta pre·sión y la rama más corta del sifón; h< y 1!2 lo que representan en. la fig. 261. La p érdida de carga, el gasto y el diámetro pueden deducirsede la

D'• ) KQ' ( L+ ZO D - Y = -d" _¡y, siendo d =di áme tro en la boca de salida.

Fig. 261.

Canal de A 1•agó11 y Cataluña.-La importa nci a de este canal es tan extr aordinaria y ha ofrecido tanto s difíciles é importantes problemas de ingeniería, que bien mer ece una r esella, aunque sea ligera, para dar á conocer las soluciones, notables, con que se han resuelto todos los problemas que ofrecía. El canal de Aragón y Ca talufla parte del río Esera, cor riente la m ás elevada de todas las que limitan la zona, a travit;sa la comarca literana, cuyas distíntas m ese tas y marca das depr esiones

366 -

n les deri vado s y ace quias , y lleg a i'e rt iliz'a con. la r ed de sus cana s us corri entes de eva ll e, r Seg l a y na orza g do al Nogu era Riba · 00 hectá reas. ag ua á la enor m e s uperf icie de 149.0 la escar pada cuen ca del río T1•a zad o gene ral d el c61na l .-En dese mboc adur a en el Cinc a y enE sera , á cinco kilóm etr os de s u ebla de Cast ro , es tá s itu a da la Pu a L de no érmi t el n clav a da e ip al, con 35 metr os cúbic os princ l a can el ca pres a; de ella a rran r ecorr e r accid enta dos ci n· de ués desp yp or segu ndo de dotac ión, pene tra e n la abier ta y ca, cuen -co kilóm etr os de ntr o de aque lla t r o 10 por el m is mo Esta da , ilóme k u s en Pasa a. Cinc del la a:mpl Esta dilla y de Fonz , y salvando ·dej a á su izq uierd a Jos a ltos del os del tra mo yes oso de Valf ri a etr kilóm seis los victo riosa ment e ia , p a r a llega r e n el k Úóme lmun A a L -a pare ce en .el t érm ino de rtant e de pr esión cruz a con impo <tro 31 de s u traza do a l S osa, cuya . bre norr¡ te es de sifón e ·el puen , a t ravie sa el cana l princ ipal A l r ecob ra r de nuev o su secciÓ n és se de tiene p a r a s ufrir , desu poco y dilla, 1os a ltos de L a Menu metr os cúbic os por segu n15 de ria n.g sa en el pa r tidor de Zaydin la ca na l deriv ado que, al r me pri do, dotac ión de l cana l d~ Zayd in, e en la Cla mor de Zayd in , despu és uer m tros, ilóme k 48 sús de ·cabo r eas . de h a ber fertil izado 30.000 h ectá os res t a ntes de dotac ió n el ca· Cont in qa con lo s 20 met Fos cúbic t ér minos de B inéfa r y de S a n los r po do 'llal p r incip a l, a t rav esan 52 á la ciud ad de Tam a ri•:e, qu e E s teba n, y llega en s u kilóm etr o . re nomb u s dió le o tiemp go r por la ón de A lbeld a con el s ifón de S a lva desp ués el cana l la de presi F oix:, p enetr a ndo en la r egión de Coll n fi por ·este nomb re y cruz a nd o en e l k ilóm etro 82 á llega y rrás, cata la na ,_té rmin o de A lfa o nacim iento en s u co ntidand , e térm ino de Alg ua ire , donde muer de los cana les de rivad os , ndo segu rpe, Esca de l cana al 'D ua ción de de a ción; s imét rico casi de l de 13 m etros cúbic os por seg undo a, , lene 42 kiló metr os de marg A or Clam la á de Z aydi n respe c to . e Segr l a longi tu:i y llega en su des agüe o la direc c ión de las divisor ias D e los.c¡¡nale s a nteri ores , sig uiend s aceq uias de riego que el Esta ·secu nda ria s, a r ranc an las di s tinta l, L a Mola , L a Mag· da lena , Cor Olrio ; n stiá Seba n a S . do cons truye ire t oma n sus agua s de ca na l lg-ua A y -t lpica A de Foi x , V ila nova de iva n del cana l de Zayd in , der ipoll R y princ ipa l; V a lcarc a, Es plús Es ta r ed de aceq uias, de rpe. y Monr eal y Valm a ña, del de Esca alg una de 3.500 lit ro s por seser á ndo llega , bles varia nes do tacio . e caqa li zación de 120 k ilóm etros g undo , com pone n una lo ~g i t ud d ag ua en. red ta n del ón ulaci g e r a l que s a enci. . Por últim o, las ex:ig les y aceq uias) lleva cons igo , ex tensa (292 kilóm etros ent r e cana de hace r fre nte á c uá lq uier ~ na sí como la nece sid a d im perio sa

-367-

torpecimiento ó avería, limitando su campo todo lo posible, han obligado á la construcción de cauces artificiales de desagüe necesarios para alcanzar los naturales existentes en toda la comarca. El Ciego, La Mesa, Valfría, Sosa, Ribabona, Faleva, Olriols, La Almunia y Coll de Foix, este último uniendo el canal principal al Noguera Ribagorzana, juntos a los de Binaced, C:tsasnovas y demás desagües finales de los canales derivados y acequias componen una longitud total de próximamente 100 kilómetros . . E n .el canal principal ex isten 32 túneles, sie~do de 1.700 metros la longitud del mayor; só lo existe un salto, denominado de Ag ua Salada, cuya a ltura es de 3,50 metros, y el desnivel tota l del pe r fi l es de 36,13 me tros.

Longitudes y capacidades del canal y acequias derivadas.

DENOMINACIÓN 1_ , - - - - - - - - - - - -

1 11

Canal principal .. !. . ... ......... .. Acequia de Zaydin ............. ... . • de San Sebastián ..... . . . " de Olriols .... . . • de Mola . .... ... ......... . > de la Magdalena . . ... . .. . " de Coll de Foix . . .... . . . . ,. de Alg uaire ....... . . .... . • de Almacenas .. .. . ..... . • de Vilanov a de Al pira t.. • de Vallmanya ... . ..... . . • de ]oses . .... . ...... . ... . . • de Monreal ......... ... . . • de Valcarca ..... .. ..... . • de Ripoll. .. ... .. . ....... . • de E~plús .............. . .

L_llfet¡·os. O_NG-1-T,.-U-D-

-0-AP-ACI~-DA-D Litros.

!'.

123 817,48 47 . 443,04 6 . 200,00 23.032,00 t 4.00u,OO 8.450,00 3 . 102,00 8.456 ,00 2. 792,00 12.756.00

35.000 15.140 1.000 2.000 :!.200 2.400 1. 30U 1.500 2.700 1.900

15.123 ~00

3.600,00 9.350.00 10.326,00 10.531,00 11.458,00

1.200 1. 1)() 5 .000

2:JU48 1.732 3.513 1

Zona ¡•egable.-Siendo de 149.000 hectáreas la superficie total encerrada entre 1!1 canal y los ríos, y elevá ndose á 23.000 el númede hectáreas regadas actualmente por toma~ en los mismos y á 21.000 hectareas la extensión que naturalmente no puede regarse con los canales y acequias, resulta para la superficie regable la -cifra de 105.000 hectáreas. Suponiendo desarrollado -el cu ltivo intensivo y de rotación en un 25 por 100 de la superficie total, destinando 15.000 hectáreas á olivares y viñas y 60.000 hectáreas á cereales de invierno y admitiendo verdadera amplitud en el cómputo de los riegos, sólo exis-

-368te défi cit r eal en el caudal utilizabl e , sin obras de regulación, en el Esera , dm;a nte ·el mes de Agos to y piincipios · de Septiembre ; est e déficit, evaluado en unos' 25 millones de 'met ros cúbicos; no es de temer, ·a parte de otras soluciones económicas , por la ·g ra,;_ 'facilidad qu e ofr ece el Pirineo para formar embalses lateral es libr~s de los -aluviones y cuya potencia es superior al volumen citado. En consecuenc ia, puede estimarse asegur ado el riego de tod a la zona. El hor migón a1'11tado en las ob1·as del canal .-La· rapidez con qu e en el último periodo· de ej ecución del ca na l se ha llevado á cabo la m'a yor-parte de las obr as de fá brica, y desde luego todas l as más importante s, dé bese, en gran p arte, á 1la adopción en ellas del hormi gón y del hormi gón ar mado; siendo forzoso confesar que l a car encia de materiales de construcció n excepto de gravas y a renas, en casi todo el trazado h ubiera hecho casi imposible econ ól)lic a mente la obra, si e1¡ ésta no se hubieran a provech ado, siglllénd olos , los progr esos a e la construcció n . No se vea, sin emb a r g o, exclu siv ism·o al g uno eri los juicios anteriores; ios pocos acued uctos de fábrica de mamposter ía y sillarejo a lg unos pa sos superiores de la misma naturaleza y otras obras construidas errla proximidad de excelentes canteras, constituyeron so luciones acertadas, y testigos de may or a cep'Ción son m ás moderna m ente la construcCió n de la presa, y, sobr e todo, la de los muros de Agua Salada, ·donde con las circunsta ncias excepcio nales qu e concurrian se hicieron en pocos m eses cerca de 25.000 m etros cúbicos de mamposter ía . Sij01'1es. - Entre las obras modelo figuran el Puente Sifón def Sos a, pues to en servicio desde ·1906, y el sifón del Albelda: constituye n ambos las obras de hormi gón armado más importante s. Sus longitudes son de 1.090 m etros y de 720 m étros r espect i va~ente, y soporta n una carga máxima de 25 y 30 metros; el sifón del Sosa se compone de <;los tubos de 3,80 metros de diámetro interior,y 0,20· de espesor , y el de Albelda está formado p or un sólo tubo de ig ua1 espesor, de cuatro metros de diámetro en su interior, guardando estas seccion es relaaión con s'us gastos: éstos son, pa r a la p érdida de carga normal, de 35 y 17 metros cúbic ós por segundo, respectivamente (figs. 262 y 263). (Véase tamoién núm . 195.) · Difier en a mbus sifones en s u disposición genera l. El del S osa. compuesto de dos ramas, sa lva las depresione s de ambas por •meello de puent.e s-sifón construíao s en los cauces del Sosa y Ribabo-· na; el sifón de Albelda, de utia so la rama, se apoya directamen te sobr e el valle , quedando enterrado en el fondo del mismo. · · Proyectado s ~ajo principios distintos, difieren esencialme te en s u estructura interior; en. uno se persiguió la impermeab ilidad -ab· o

-369-

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370

Fig. 263.-Interior del sif贸n de # lb茅lda. '

' 路路

-371

sol ata desde el primer momento-, a~,optando para copseguirla tre cami~a metálica (chapa de acero· dé "Q 1 00~ d é· e ~pesor~ y ejecutando el' tub'o de hormigón aniiado por- tnizos uni<{ó·s~,con jt¡.n~as especi'a-· les; en AJ.belda el tubo es de estFuct'uta metá!l_c a dis.co¡:ttínua, ·y se eje,c utó sin juntas,.alcanzáñdosé ~la' impermeabÚidad por colm a·· . . tació~ (le 'los póros aei hormigón. El sistema de cierre empleado, tanto para los tubos como para los de ~agüe s, está formado por viguetas •metá-licas de do\)le 1·é¡ue· entran· en ranuras practicadas en las pjlas de tos ·claros y pro vis · tas d~ 'p!t9n~s en .sus e,x tremos para el manejo. i::onfa~ disposición para los cierr-es se"hizo frente á los temores de~ac"C!dentés que una taÍsa maóiobra pudiera oéa~iona~ en los tu_b os. 'Tanto el muro divisorio ·d e las dos 1:ámaras de entradá á éstos ·co mo la pasa rela Y. piso sobre ellas existentes, son. de hon:ni gón armado , cuyo empleo explica el reducido espesor de aquél. Gran ·ni! mero de enseí'lanzas ha proporcionado el Sif()n del Sosa -en los po·cos aí'los que lleva de existencia; algunas se-'han utilizado y a en,la c-o nstrucción del Sifón de Albelda;· y :ta cÓmparación del comportamiento en el tiempo de ambos s(fones ha.de. dar':"·lugar á conclusiones prácticas de verdadera Importancia; impropio de esta resellá ~s éntrar. ep, la exposición de aquéllas, pe~o §e dirá que la expectación en el ¡nundo entero es grande, y reci ei:J.temente se han recibido comunicaciones de los Estados Unidos consul~a nd o puntos especiales y _so!ic~tando datos pa ra tenerlos pr-esentes en la ejecución de las obras que van á e m prenderse para el abastecimiento de la ciudad de Nueva York. Cajeros y acueducto; ,- A, tres tipos pueden referir~e el gran -~¡úmero de obras de esta· clase const r uidas en el canal: cajeros. apoyándose SQbre fábricas onlinarias ,(!Duros y bóv:_das), ·cajeros. con sotera sobre pall iaa~s·,constituyendo l<;is•v erdaderos acueductos de hormigón arma,do , ·y~caj e·ros-vigas sobre apoyos de fábr ica. Del tipo primero es el construido en el canal principal, kilófnetro 70, para salvar la coma' de Capd e~ila. bóvedas de hormigón en masa, páramentadas con sillares a rtificiales, sostienen el caj ero de: estructur.a m etálica. A este tipo pertenecen él cajero de la Cueva dei Moro, construido sobre muros ~uya cilllentaclón sustituyó .e n 20 met;ros a iroso a~co de esta luz; ·el de P erera (fig. 264), apoyado !!n cinco a rcos ge hormigón en masa de 15 metros de luz que. formíi-n el "hermoso puehte de es't e no;_abre; ·el de Co11 de 'Folx; el constl'l,lido sobre el pase superior del fe~rocarrll de Zarag¿za a Barcelona, en el caria! de Z,aya!n, etc., etc. En este grupo puede comprenoerse también el cajero de A-gua Salada, sobre muros la· t erales en cuyos bordes interiores se apoya la solera de hormJgón ' armado.

sí

-372

- ·msComo modelo de.acuedu ctos· de hormigón armado se cita el de Nou, canal principal, kilómetro 54 .. La sencillez y economla de este tipo de obras son evide~te~ y su ·aplicación ha de exÚnders e , cada día más . De Igual tipo son el acueducto de la sexta hondonada de Valfrlá, el de Faleva, el de Pirla en Zaydin, etc., etc. Son dignos de estudio especial los paraboloi des de enla<;e deJ acueducto con, el terreno; ejemplo deJa gran importanc ia que debe sl!;mpre otor-garSe á estas uniones. En eÍ tercer grupo de obras está el acueducto de Montreal (canal de Escarpe, kilómetro 21). El cajero todo, paredes laterales y soler a, está calculado· .para r esistir á la flexión or!g'inad'a por su peso y el del agua al salvar la luz de las p!ll!S de fábrica en que se apoya. Típica este acueducto es la disposició n de verdadera s juntas de· dilatación const4. tuídas por chapas metálicas en-forma de fu.e lles empotrad as por sus extremos en la parte interior del ca'jero; en estas partes sé a.umenta a 1go el espesor de las pilas. Pasos superiore s .y obras para desagües .-Son cuatro los tipos -de los yrimeros , y á ellos .pueden referirse los en crecido número . -- existentes en .(oda la extensa red del canal. Tablero recto con vigas sos teñidas por apoyos construid os so· bre aréos afslados; modelo el ejecutado en Zaydin, kllómet,ro 2. Tablero sobre vigas coh. ~poyos intermedi os, pilares ó pii(IS . Tablero sobre vigas sin apoyos, y' E' a sos ·de--arcos. ,M odelo de desagües dé hormigón armado proporcio na la alcantarilla elíptica: de tres•metr. os de luz construid a en e1 canal de Escarpe, y 'cuyo tipo. fué primeram ente aplicado en el.de Zaydin: Túnel artificial. de Gor.gajon da. -Especla l y única esta obra , en el ~anal, proporcio na un ejemplo de lo que con el hormigón ar· , _ mado ¡:Íuede llegar á al¿anzars e. Al ejecutar las excavacio nes para fa apertura i:lel canál' principal en el ·sftlo denomina do Gorgafon da, k!lómetrq 5, se vió' fa naturaleza detrit'ica del terréno, .compuest o de grJlndes bloques desprendidos .d e la parte superior de las laderas envueltas en su ~ corrimiento s por las tierras y productos det~itlcos ; la inestabili dad del conjunto, causa de algún accidente trlstislmo , impuso · como -solución el construir un túnel artificiBl, siendo necesario hacer frente á 'los temores de la probabilid ad de corrimien tos que deternünaran socavacio nes parciales. Se recurrió á este fin al hormi~ góJ! armado, adoptando la sol~ción de qu'e la estructur a y dimen-. siones de las rarmadur as metálicas responden á la idea de que toda la obra resista; coil,lo un puente tubo, socavaciO!lf.S'parcia les que s.in peligro alguno puede sufrir la ~o~era.

3-ยก:4

' .

' ótfas apliá:uio nes del hormigó n armado. -"De e's te materíal !son todas las :pasarela s' q~ proporci onan el paso sobre Jos pueninteíes y acueduct ós, habiéndo sé construid o con Igual fin en el del ri~r de los tú¡,eles varios kilómetr os de aquéllas; aplicació n hot,mig.ó n acní:;d,o se_J¡¡t h ech9 ;_ ,en la ej ecución de revestim ientos 'y zampead os, siendo el más importan te de é's tos el ejecutad o aguas abai.o de la presa; en la· construc ción de los estribos y pilas situaá dos e¡i.ei Interior· del cana!._ y cuyó.s-és pesot;es conviene reducir en . un nií~ln;w; ~ri )OS ' pisos d.~ · las <;asas X casillas, y, por último~ los 4.000 pos tes .hectom.é trlcos que miden la red generaL . Presa de del'ivacir(ri y toma fi;e ag1w.-L a naturale za especial y de esta obr ~ cuy'!! constru,ccióri fu i! precedid a de controve rsias la d evenidos estudios al tratar de fijar su emplazam iento, justifica ' e xcepción allmport ancia que se le ha otorgado . su · La sección de la preSa es traPecia l en todos lost30 metroS de longitud, siendo sq altura máxima de .4,50 metros·y llegando hasta incifra análqga la ¡;¡roiundida d.de sus cimiento s; ejecutad a en su terior y cimiento s de hormigó n en masa, se ha co~ohado y parate ' mentado ·a e conglom erado calizo, verdader o mármol, pr9Ceden de canteras próxima s. La cimen_tación se hizo so.bre. roca 'c aliza• qprovech ando enalgún punto la existenc ia de -grandes · bloques el' In eles prendido s de las laderas, que ha'n quedado sepultad os en l:erior de la presa, formando parte de e lla . íEn su estribo derech~ se apoya la· presa sobre un desprend de -miento de la ladera, llegando á empotra rse_en ésta; los Jiu ecos á lo'l aqttél prqporci onaron durante la construc ción·cam ino rá:pldo las · o breros para elevarse desde el cauce á la parte superior de márgene s. Lá construc ción de la presa, por, cl ,encajona miento del ·rfo y na· re· t ~ raleza de su corriente , proporci onó verdader as dificultad es; as pres. y .atagn_ías las das arrastra y rotas fueron '(eces petidas pro.;,lsio nales', y .' á . pesar de estar estableci do .servicio ' especial d de· pa ra ·el aviso-de ias ct.ecidas deL.Ej:seva,.la ·rapidez y. ~agnitu á la' ·, ést.a s fueron .en ~lgg;, momento t¡¡les, que .sólo hubo lugar se saj va,éión de!,_¡i'i!rso nal de 'trabajo. C:reclda l\ubo -cuy~ v9lume;¡ . ~ segundo. por s c'úliico' mefros 1.800 en ''apreció Poderos'o s auxiliare s de construc ción fueron los cables metá!iel c os con torno y canales de madera, por cuyo medio s e efectuó . descenso por l!!; ladera escarpad a de todo el material necesarlp E lltrabajo se hizo día y noc'he, proporci onando la luz eléctr.ica ·dos dinamós movidas por Jos mismos m·otores de gas de ,los trenes · - -d ~ 'agotami ento. se . < En .el estribo izqúierdo de la presa está la toma de.a:.ua¡ qpe •·caliza por media .de seis ·compue rtas metálica s, cuyo·s· ~ecanjs·

-376

~~s _d~ maniobr.a.~~!l·a1oj¡id~s

en.la casa de co~puertas;, ~a altura de su pi~o es ¡:le 5,50 metros sobre la corona<ilqn de<lll pt¡esl!, nivel que en época reclente; durante avenida verdade¡;am~nte aterra~ dora y nunca ;l?asta. el presente vista, llegaro!l á alcanzar la ~ aguas.

·Fig. 266. A la entrada del agua eri el canal existen dos ·compuer tas for mando' un desagUe de fondo, que sirven 'además · para la llmpj. e za de aquélla, evitando el consigui ente aterraml ento; Inmedia tamen-te después se esconde el canal en el primer fúnel de su traz4do, con. cuya longitud, de 1.070 metros, llega á .Agua-Sa lada.-. '

Vertedero regulador de Agua Salada.. ~Ning.una J!a&tlcutari- 1 orlad o(tti'l.~e: e1l su ,dispo~ic~ón ·g 'enel'al;.sóÍ~ ;Jili:'¡,!i'fiii)%:itótal- eJ' salto ya meJ:i'e ibpado d ~· 3,50 metros que-ert'.es .'-. ... -l!i~ c~nal prihci--:-' pal ex!.~té~ Ú11ic<? en'todó'él é lmp,uesto' p: . . ~sidad de alc¡:anzar e~ etJ!plaz_¡tmi,énto :"fijado,...€~mo •.,e1._ 1'1J.4~ . 'y eñiente par-a la ;presa; . . t '!_ • .• •. ' .: r - '. · ' "W r··~:.:· ., /··.'t .. -~-:.~:~ . .. t La cab ~za del salt~ se .í:ia utlliza;do; _pa ~~ e~~ablecer un cierre ' transv~r,sal'de viguetas •q\]e permite, · e<;>n :l!Yrida del -vertedero y ·Compueáa ,de fondo establecidos, régular ~erfedanie~te-la cantidad de'a i ua q~e ,' ha de c'l)nt.i~uar pbr, el ~anai; e's te t_lpo de desagües, c_ó n ó.sin, verte dero ·y con mayo r ó menÓr ;número de claros en el ,cier-fe trarí'sversa•l , se encue;,tra repétido eri'él arranque ·de tOdO~· l?S <Úfere_iltes eaúces 'de '<j.esa,güe. •. \' . Rápidos •de a:gtia.;-'S olución es ~ sta para .salval' delicensos de! IJ;erreno, qué, 8\';Pone' uri~ gran ecbnoml<t -~e ~S:taólédmiento r.es, pecto lj:las de~ás. que pueden aplicars~ , consiaeracipn importan. tísímil.'ttatándose de obras que_ pu_d ieran resultar -!~útiles el día ' de mañana por elaprovechamlento po~terior de las eperg!as qué en ellas se :J?ier deÍ!. El~o, junto á quet m·erced ita disminución' ea lo posible de la lámina de agua :yª la excelente naturaleza de los. ~ cementos artificiales empleado's , puede aumentarse sin graJÍde\i ~temores de deg·radadón, la veloéldad del .agua ·h¡t sido la causa ·de su.ftanca ¡1d0p_ciqn en• él C'l'inal: ,s iéndo IÍiuy 'grande el número de rápidos existentes en lo ~ canales deriv.adó~ y acequias, cuyas ll.ongitudes; sumadas, s11ponen muchos )i:ilometros; algunos llevaa .además eíi 's u abono la ·simPlificación de las -'ob~as de cruce coa· . ~· · _ · ·. · , · -carrC:terá's y de:más ~!as. Como ti-pos de estas obras ,soq el saltQ y rápido de Alfa:ges (ca;nal de. Z_aydin, kilómetro .lO), y del que h¡¡t de construirse sobre el .'paso del_ierrocarril en el canal de Escarpe-, kll,ómetro S. . De~ivaciones (fig . 268).--Lal di~posició'n adoptada pata.estosca· ,-sos es la , del ·a ;rapque- de .la aceq\lia de Valq1rca, en el kilóme· tro 5 del canaí-de Zay<j.in;- la el'e~ción de };s~e ~o delo se debe al .conjunto de ob!'as ,que en 'el aparecen. Los caños de desagüe, sen·e;illos ~ubqs di!' :hon~igó~ '~i tuádos t:stebajo J}--;_ la· ~cequia y del ca· nal. La .toma de riego y el paso silperipr. de la .carretera de Mon· .zón á flin_e~r soh un modelo más ;d~· es~a clase de obras, y, por úl timo,' la disposición dada' al parabol<¡iide ~le én!¡tce ,de la seccióa cectangular de este pa3o con la rrape ef~l del citi\al. Dicho, para.boloide,es·cie hormigón armado y s-¡;~ il'P?:Yil ·ª'obq! caballetes de igual material, que lo hacen Indepeni;li_énte-'de·}~s~\_lsieiitos de! te· , ~.,._ .,..,,.,.,\ ., • · .rraplén quP recubre. La·dobl!! misión de la acequia de :Valéaroá,_q[¡e ~n. su desag üe ''fuelve al canal 'd e partida, justifica· el ·di~.r~·~"~tr~ñsversal de Ti-

..~i'·>t-1:·.~~"·

..• \

' -asoque existen en, el canal de Zaydin á su arranque, obra exis. t~nte también en algunas derivaciones correspondientes á otras acequias. Cauces artificiales de desaglle.-Modelo especial de la disposición dada á estas obras en la mayor parté de su longitud, allf donde las pendientes de! ·terreno hacén imposible la: simple zanja y antleconórjiicos los rápidos; una sqcesión de tramos de escasa ó nula pendiente se unen entre sí por saltos de poca altura. La <>bra de fábrica .que éstos suponen re,dúcese en muchos á simples revestlmien~os de mampostería, y gen-eralmente es aprovechada en la ejecución de las servidumbres de paso. En e.! tramo de ca~ce de Binaced, que desagua Zaydin en su lillómetro 14, figura el pas6 de la carretera de Binefar á las casas de Ripoll, ejecutado, como casi todos los de su género, de hormigón armado. Ejecución de las obl'as.-AtenciÓn merece ·la ejecu.ción de los terraplen·es, hecha ,en el último per.fodo de' obras; la perfecta ' cor.solldac;:ión á q~e en los nilsmos se )la llegada: obedece al empleo de rodillos metálicos, compuestos de una serie de discos de fundi ción, dispuestos en dos ejes paralelos, : de modo que se corresponden los discos del uno cop los claros existentes entre los del otro; ambos ejes sostienen un cajón de madera, en que se acumula la sobrecarga, q~e aumenta á voluntad el peso)' que obliga al em - · pleo de cuatro•ó cinco cabá'llerías para el arrastre. _. . La consoJldación obtenida e~ los terrapl enes ·ha sido superior ~ siempre á la del terreno natural de los préstamos, como lo de- . . muestra ia comparación de ambos volúmenes, y en aquélla se ha llegado, puede decirse, al límite, · reduciendo á céro el espesor de ' tos mantos s11cesivos, verificándose la incorporación de las tierras por medio de pal'as y actuan.do el r~d'nto compresor de un modo continuo. Mndernamente, en la llpcrtura-de,los desmonte,s, se han empleádb máquinas excavadoras, cuya extrémada sencillez :y buen ren · . dimiento p¡lrece hah de acreditar su tipo. Los enormes cubos de tierra que se han removid Ó se han transportado merced al considerable materlal _auxiliar existente, compuesto de algunos kilómetros de vfa y numerosas 'I!Bgonetas. La adopción del hor~igón armado con la consiguiente reducción , de espesores, que supone ha hecho l,n necesario el empleo de mecanismo para la ejecución de los hormigones, sólo en determinadas obras del can!ll existen grandes masas de hormigón, y en una de ellas, en el Puente de Perera, todo él de hormigón en masa, se usó una hormiguera mecánica que contr~buyó al corto plazo en que fué ejecutado:' En cambio, la importancia que el empleo de los eementos ha adquirido en estas obras, ha obligado á la creación de g~etas

-:::381 -

â&#x20AC;˘!

Fig. 269 .-Camino de servicio en la Revuelta de las Palmas.

• ' 7 382 un laborat,o rlo funciona ndo continua mente, y en el que· todas las partlqas eran ensayad as antes de su empleo. Ob1·as para elt·iego. -Dos partes principa les deben distingui rse en ellas: la tonu de agua propiam ente dicha,. única obr!l-,.91¡! ~ , afecta al c::tnal ó acequia e_!:! que se construy e , y la disposlci.ón· para ,· el su1ninist ro y eomprob ación del agua. Esta penetrra eri las 'alcantarill as o-acuedu ctos de l~s t~mas mediante el manejo de 1~.s. compuevt ~ metáÚca s ó.. tajadera s qu e. cubrim sus bocas,: " . Tres son los tipos,de compuer tas de riego existente s en eLcanaÍ, 1 naciendo uno d_e ello¡; de la duplicida d, dada á.pt¡:o. . -' • El ag,ua pas~ del acueduct o de 'toll;Ja á ·U'n pilmer depósito, de , donde, por fueqio de un v.ertede.r o-, situado en· lá pare4 opuesta¡ cae á la cámara de comprob ac,ión·y- de aquí p'a sa llbremen te á las a'cequias •de ·r iego. Una .escala' g~aduada, cuyo _cero coincide ¡:on · el nivel del umbral d~l v.et'teder o,. da po.r simple lectur_9, el. 'es pesor de. la lámina v ertientE;; · esta escala va !J.ja á un·a de las pare· des late rales d'e.l primer de posito. - '_ 'Los- lnteresa.d os pueden, efi consecue ncia; con una simple ins. pección, ju~gar del modo-cóm o les es•servido el sumin'ist ro; pero si tuviesen algún t emor ó creyesen notar ir.x:egula r tunciona miento, Ya por mala cblocació n de la escala, ya poi: otras causas, pue· den exigir la·compr obación_directa del 'c audal que reciben, á cuyó fin se hace uso d~l depósito ó cám1¡1-r a de coinproba'Ci'ó n, cuyo vo.. _lun;ten es igu~l al g,asto)'or, la toma durante ~9 , cierto tiempo. Una . · .canal de pala:stro 1 m'ontada sobre unos -carriles, permite suspeh· der en un mo.m ento determin~do, .desviánd ola, la entra9,a de1 agua '· en el depó_s ito y restablec erla. instantán eamen.te á . volunta,¡l ·; de ~sta forma .puede determin arse exacta~ente el Úempo que tarda en•llenarse el,depósito y, er¡ eonsecue ncia, el· gasto del verteder o .. . . I1tstalac iones comple•¡zentaria.!i. -Con~igharemo~ la aténc.iÓn ·que lle ha otorgado al arbolado ; muchos miles de plantas han sido puestas á todo lo 'largo de la.canal! zacion hecha y se han: establecido en diferente s sitios viveros, sJendo de 'más importan Cia los situados en Perera, donde se··· ha h echo una lns talación especial para su riego. · Los postes 'ki~ométricos y hcctomé tricus ?On de.hormigó n los primeros , y en los segundos este material se r'e fuerza eón ud senéillo r ecmidro ·metálico que permite reducir su espe~or á 0,05 . metros. Además hay casas-alm acenes y casill'as, construi das por imposición de las condicio nes de la zona en que la mayo1' parte del t'ra• zado se desarrol la. Su utilidad es grande en la explotac ión ·de la obra. 1

•

-383. 307. 1Salto~.-"1,,9s salt.os en los. canal~~ indu?,trlale ~ Y , d~ ~~ e> tienen grandisima import~cla. "(;;uando n_o se utilizan, hay q!J cproveerlÓs de"un apoyo d~ iábrica, de paramento vertical, Inclinado, co~ retallos ó con arcos tangentes (con 'preferenéi a arcos. de cicloide). Las paredes también han .de estar sostenidas por m u · ros, y e! fondo necesita ut:~. zampeado de hormigón de 0,50. mPtros .. · · de espesor rninimo.

·aoa. Partidore s.-Los partidores se construyen de varios modos. Para dividir el caudal de -agua de un canal en dos partes oue g11arden una relación dada, se puede ha;cer mediante orificios de car¡:-a 6 vertederos de cierta amplitud cada uno : ó b!en , y es rneli.r,

' r ·- ~ · ·

Fig. 270.

jor, con varios· orificios iguales, en nú~ero proporcior¡ al al gasto,. ó de otro medi6 cualquiera (Fig. 270). La construcció n d.el partidor se hace con toda exactitud. Conviene poner en ef canal A un umbral, algo elevad!) sobre el fondo. y lo más lejos posible del partl~or, para procurar que el agua se

Fig. 271. divida, como en un de·pósl~o donde .estuviese tranquila,; y para. · hacer-exac ta y fija la pendiente en los canales B D, se p'onen unas. Pt-esas B y,D ó M y N, algo distantes entre sí.

-384309. Módulos para grandes derivaciones:-Módulos Gipolletl. -Se compone de la derivación, con.una ó varias bo.c as,.cerradas con' -compuertas, seguida de un canal cuya solera está á la altura def "Umbral de los orificios ó bocas. El canal es horizontal, de 20 metros de longitud, y 'd e ~ección !trapecial; en el final se dispone normalmente al eje, una placa ver·; tical, en la que hay recortado un 'vertedero módulo de sección tra¡pecial, con el umbral elevado sobre la solera una altura igual próximamenfe á tres veces. la altura de carga • . En un pozo late•:al, que comunica con el canal, se coloca un hidrómetro (figuras 27~ ~ ~-

...

.. f07#16.1. ;

"P>~,.......,.

Fig . .272. \ Siendo Q eí gasto, L la longitud del Ul'cllbral del vertedero Y' R ila car.ga,1 e; e tiene: 31 Q:= 1,86 L H " · L =3H

H=(-Q )%;

• .

5,58

lE! ancho b del canal es b = 11 H.

El espesor s del perímetro del vertedero:

< 0,12 •••.• . ..... S= 0,10 H H> 0,12 .. ::........ S= 0,25 H La longitud l del canal/= 30 'H ..;- 60 H. para H

310. Módulo de gasto constante.-Ea'tre los muchos tipos propuestos, figura el de Richelung m"dificado por · Torricellt (figura 273), que es una modificación del célebre módulo de Ribera. 311. Módulo magistral de Soldati.-El módulo ideado por Soldati en 1571, y llamado módulo magistral ó milanés (figura 274), consta de dos orificios, uno •sobre el talud del canal en A (orificio regulador ó de t~Iita; provisto de una compuerta;, y Fig, 273. . el otro (módulo ú orifici'o magistral) á 5,9"'' ', ·nfetros del primero (10 brazas·milánesasrl JEntre los dos orificios .hay una cámara·cÜbierta,' A. B, de 0,64.'>7'

-385-

metros de ancho, 6 sea 0,49ó metros más ancha que ei;orlficio. El umbral de la s·e gunda est á 0,385 m etros más alto que la primera. Los orificios tienen un ancho de 0,148?3 metros, y una altura de 0,019831 metros, siendo la carga de 0,9916 metros. La cubierta de la cámara se hace Gon tablas horiz ontal e~ .

Después del m ódulo se tiene una cámara descubierta 6 caz de 5,3ó4 metros de long itud y un ancho que excede en 0,099 metros al del módulo a l principio, y en 0,247 metros a l final; el fondo está ·0,049 metms m ás bajo a l principio y 0,099 metros al extr emo. 2ó

- 386 E1' orifiCio ó módulo esta pr'aticado en una placa de mar'mol de ·0,14873 metros de espe"Sor. E l gasto de este orificio no se ha es fa- blecldo nunca con_ex a <;titud. El Ingeniero Merlo lo fija en 45litros por 1"; Mazeri en ~ litr os; Brunacci en 41 ; Parocchetti, primero en 34 y luego en 3'7.; De Regl en 40; Colombani en 34,5. La .Direc.ción general de Obras públicas del Gobierno L om_b ardo lo admitió .de 46 litros.

ifJiveí·sas medidas del agua . .. . MADRIO.-Real Fontane••o de Mad1·id: Según Palanca (~ño 1727) 9_,27 pulgadas c. por 1" Vallejo ( • 1824) 5,36 pulgadas c. por 1" 2,98 pulgadas c. por 1" Barra Según Ribera, ..p~ra el can al del L ozoya: Real fontanero r 3 pulgadas cúbicas por 1''; su equivalenci!!. al s istema decimal es: 1 reill fontanero= 0,000037556 m 3 por '1". = 0,00225336 m• p or 1'. 1 > = 0,1352016 m3 por h ora, 1 ! 312

= 3,2448384 m3 al día. 1 litro por 1" = 26,626 r eales fontaneros = 27 reales font a neros próxima mente . • · ' BARCELONA .-Pluma de ·agua: '90 litros por hora '= 2.160 litros dia rios = 0,025litros por 1". !litro por 1" = 40 plumas barcelonesas, 7 .<;.21 litros diarios. MA-r ARó.~ Pluma de «guq mata1·onesa: = 0,0896 litros por 1" = 7.508 liLros' a l día. Palau: 0,09981 litros. por 1" = =Según

359 litros por hora= 8,664 litrps por día. de agua: = 4,02 litros por minutos . • 3 1Jil_uela del Ll ano de Barcelona := 7.439 m por día. 1.859 m3 por día. R egadera . . ...... ... . ... Fibla gruesa.... . ...... = 1.100 • 220 • T ejo .. ........ ~ .. .. ~ ... = Hila de Orihu·ela: = 72,900-pulga das cúbicas. ' Muela del Canal imperial de Aragón: = 260 litros por 1". Parte ó a sada en el G uadalhorca (Malaga): 15 litros por segundo . .1 • MÁLAGA.-Abastecimiénto de la población. Real font anero. . . . .. . . . . = 1.500 litros al día. Paja de agua.. .... .... .. = 750 . • .PAR1s.-Pulgada de Prony: = 20.000 litrqs al día . Jdem de fontanero:

HABANA . .:..Pluma

- 387 -

1·

= 0;2222 litros por 1" = 799,58 litros por j 1or ¡t, = 13,333 litros por 1' = 19.199 litros a l dfa . Los principales mód ulos ,en las provin cias de I ta li a son Jos q ue se inse rt a n á continu ació n; en todos ellos r ep rescntare!I!Qs pór 1 el a ncho; a la a ltura, b la ca rga en el ot ifido y Q e l gasto en litros por 1". a) .Módulo ita li a no: Q = 100 litros, sin io rma prescrita. b) - Onza mila nesa (L a s dimensi ones son e n m en·os¡: 1 i=Om,14783; a= Om,29831; b =ú "', 09916; Q'=:_ 32 -i- 46 litros. e) Módul o cremon és: t = 0,0403; a = 0,4029; b = 0,0~ 03 Q = 26,8r, litros . d ) Módulo 1odig iense: l = 0,03/9; a= 0,3415; b = 0,0991; Q = 23, 1 ~ litros. e) Módulo de Pavía: 1 =U,ll/9; a ~= 0,1572; b = 0,0186; Q = 19,5 litros . ( ) Módul o de Novara : 1 = 0,1515; a = 0,202u; b = 0, 1010; Q = 36 litr os . g) Cuadrado v eronés: 1 = 0, 34~9 ; a= 0,3429; b = 0,05/1 ; Q ~ 145 li tr os. h) Cu a drado de Mantua: 1 = 0,4668; a= 0,4668; b = 0,0Ti8; Q = 314 litros . i) Módulo s pia montes es: Onza piamont esa 1 = 0,1284 , a= 0, 1/ 12; b = 0,(1856; .Q = ~~ litru s . i ) Tunw y on z a }I•I ich elotti: t = u,5136; a = 0,5 .36; 11 =e~; Q = 341,18 litros. k) Mó d ulo d e u g ua d el Códice alberlino: l = 0,2v; a= (), 20; · b = 0.~0; Q = 59,88 lrtros . 1) .Mú eta m od enta: · l = 0,523; a= 0,523; b = 0,<135; Q = 50,60 litros . m ). Módulos,r om anos: Onz a de agua áe 7i·evi.-Sale e l á gua por un Luto de 0,0 186 me-

388trós de diámetro interior y O,Z7~2 metros de longitud; la altura de · carga es de 0,2792 m~tros; para aumentar el gasto se aumenta el diámetro del tubo; para n onzas el diámetro será: d = 0,0186

y---;;-

Onz a de agua Vergine.-Según Prony: Q = 0,4766 litros por 1". Según Scaccia: .Q = 0,468 litros por 1". · , · Onsa de agua Paola.-Sale por un tubo de 0,01315 metros de diá. metro, con la misma carga y longitud que la de Trevi: Q = 0,234 litros por 1" 21l,22 m 3 al día. n) Módulos palermitanos: Medidas en el campo: Zappa .... , . ... .. .Q = 16,4937 li tros por segundo. Dardo.... . . . . . . . .Q = 4,3860 A quila ..... : ..... Q = 1,1467 Den aro . . . ....... .Q = 0,3068 Medidas en la población: Den aro.......... Q = 0,1389 litros por segundo. Penna (plum a)... Q = 0,0335 o) Onsa de Cdlusso: = 24 litros por seg undo. p) Onsa· c¡•emasca: = 18

Reparto del agu:.t de riegos. a) La'\ marcitas, arrozales y otros cultivos requieren el riego por derivación, continuo y con caudal fijo. b) En a lg uno s puntos, y muy á menudo en la p~ovincia Emilia ~Italia), los r ega ntes tienen derecho á disponer de toda el agua desde el medio día del viernes al del domingo. Este derecho .se llam a en italiano de qtt.indicena y ha dado lugar á numerosos liti313.

gios.

e) Ge ner ~lm ent e se distribuye el agua por tw·nos ó vuelta, es decir, que cada regante de un canal de gasto .Q, . dispone de todo el gasto durante un tiemp'o (bo1·ario) de O horas seguidas, cada periodo de R día~. No ha lugar á dudas, pues el turno y horario de un caudal Q, durante O horas cada R dlas equivale á un gasto continuo dado por la expresión

24 R

El reparto del agua para riegos se hace en algunas regiones de ·España del modo siguiente: ·

. _ 389a) Riegos de Lorca.-Se di vide e l territorio en tres heredamientos, y el caudal total del rio se distribuía como sigue:

1.• Heredamiento de Sutullena y Alberquilla ---:::-::Ae l vol. del río .• 18 5 de Tercia . ........•....... - 18 10 de Albacete ..........•.. : . 3." 18

En el 1.•: Cad a cu_arto (unidad de venta¡ dura ''/4 de hora; el tandeo se compone de 436 cnartos; per íodo d e disfrute d e un mismo c uarto, cada 46 dí a~. En el 3. 0 : Se divide el caudal e n JO módulos = 20 hilos diarios; e l periodo de vuelta es de 156, 160 y 163 días para cada uno de tres grupos de dos módulos. En el 3. 0 : El canda! se divid e e n '25 módulo= 50 hilos (25 de día y 25 de noche). (Cada módulo tiene un nombre particula r .) El tandeo máximo es de 127 días. bi Pantano del S:lche.:... El caudal se divid e en 12 partes: una se destina a l abastecimiento de In población; e l g-asto de cada una de las 1l pa rtes r esta nt es· durant e do ce hora s es la unid ad hilo de qgua . El turno de ~a da hilo es de 37 días . e) Pantano de Tibi.-Las dos dulas (dula= gasto normal del rlo)'se div iden en períodos de -tand a ó marla~·as d e 21 días, 15 . , horas y 7 1/2 minutos desde el 25 de Septiembre a124 d e Junio, y d·e 14 días, l •l horas y 5 -minutos el r esto del U I)O . d) Huerta de Valencia.-En la presa de Moneada se divide el caudal (cuando es esca» OI en 138 part<'S ó filas, ll amá ndose á la unidad ji/a valencia.ta. Esta unidad es variable y vale 46,69· ú 86,52 litros por se~undo, "cgún los Sres. Villanue¡·a, Cervera y

Azofra. e) Riegos del Palancia ó Murvied1·o.-Et t a':ldeo es de 15dias. Diversos métodos dP riego. 314. 1.•-Rie~os por aspe¡·sión.-Con este sistema se_proc-ura imitar e l efecto de la lluvia. P ermile aprovechar mejo r qu e cualquier otru sistema, la cantidad d e agua y las materias fertilizantes unidas á ella, r educe al mínimo las pérdidas y exige pocos gasto~ para preparar el 'te rreno. Se practica con r ega d eras, ó cubas de una capacidad de 300-;- 1.000 litros , y también con una cai'leria provista de bocas á las que se ajusta una manga con lanza, _y que toma el agua de nn depósito elevado na tural•v cnt e, ó elevando el agua por medio de bombas .

- 390 · 315. 2.0-Riegos p01· ihflltración.- · Permite usar·agua s duras

f rías, perque a l infiltra rse en el terreno pierde parte de su•dureza y se suav iza la tempeo atura. Se a plica de varios modos: ' a) ·Por "li!a11jas supe¡·ficia les.-Se usa en los• terrenos llan6s, regularizados en tablas ó zonas de poco a ncho. separadas por surcos, en l as 'q ue penetra el agua y se conserva durante al g ún · tiempo . Se necesita , ¡¡ ues, upa r ed de regueras que reciben el agua y que h a n de poder· cerrarse por un extr emo, y una red de surcos de desag l\e que comunican con el co lectot: (fi g. 2751. Según la cla· 'se de cullivos·;·v·at'ía la distribución, como se ve en ·la fig urá-276. E n Jos terl'enos onduta· dos y en qu'e n o se dispo> :::;:;q;;::::;::::::~· b

~:7:~~:1~:~ ~aes ~=g~!~:~sy ¡ siguen as sinuosidades : ;. ;~~X-~=~~~;:~ ¡.~·¡.;- :r·~~--: :~:~; ·~~\ terreno. 1

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·'!.·~··' J. • y_• ·

del

b) Por tubef.ías Ó' ca. iie1;ías porosas.-Consta

de una r ed de alcantarilia do sistema inglés, que desemboca en un colector único qu e pued e ab rirse ó cerrm·se para la descarga, Cua ndo 'está cerrado , la. tubería funciona á presión si"Ja línea de carga es supe. r ior á Jos ex tremos de los tu bos y- pasa el agua al terreno' á tra. vés de Jos poros y union es de la caí'lería. Cuanto mayor es la a l- , t ura cap ilar de satu r ación de ' ia tierra,tímto más pronto saldr á el líquido hacia la s uperfi- • cie; si se a bre y descar ga el colector , el ~g u a no a bsorbida ó la sobrante , después de em·papada la· tierra, tiende á salir a l colector y se evacúa por é l. Las g rand es· venta jas de este Fig .· 276. '·s is tema, son: pérdidas mínimas ,, ·.: · ··de agua y de las substancias ·fertilizantes·; no r·equiere prepa ración especial del t erreno;•n o iocu. pa espacio ni reduce el dedicado ·al cultivo, como en las reguet'aJS. · -- El empleo de una sola red, ta nto para el riego como para el dre"naje del t erreno,-es un inconveniente, á causa de la div:ersa ·. pt10··f undidad y d'istaucia conveniente p a r a cada objeto. Torr!ce·lli ·propone la-adopción del riego subterrá.neo, éspecialmente .para el cultivo de huertas en los . países meridiona les .,Ha -hecho<es.tu• •

·'

.: .. •

p •.• •

~ Fig. 27~.

- 391 dios y experimentos ·muy, interesantes a cerca de ello, determinando las ley es de expansión y difusión del ag ua en un medio p·ermeabl e y fijand o la ·profundidad y dis ta ncia de los tubos en función de sn g a sto y del tiempo mecesario para cada rieg o. R esulta por término medio un!! profundidad de 0,40 tnetros y un·a distancia de 30 metros. 316. 3_o-Riegos-por submm·sión ó d 'm anta. -Sirve para zona s , de gran ext ensión; se presta mejor qne ningún otro para obtener abundant es sedimentacion es que pueden r esultar muy econÓmica s. No se-pr esta á todos lq s cultivos, y r equiere un con.s umo g r a nde de agua (figu~ r a 277) . S e . pr acti ca r odeando el predi o r egable con caballet es de tie rra, subdividiéndolo con ot r os caba lletes longitudina les y tra nsversa les , con las correspon• dient es boca s de entrada y · salid a. E l espes or de la Fig. 277. c¡pa de a g ua ppede r educirse á pocos centím etros ;. en los a rrozales el espesor a umenta r hasta 15--;- 20 ce ntímetros ó más . L os caball etes rieuen una altura de 10 + 20 centímetros; el ancho en la co r ona ció¡;_ es de 25--;- 30 cent ímet ros , para que s irva n de sendero p ar a p asa r de un cuartel á otro. Much a s v eces , ant.el¡ de llegai· á los >.cúar teles , se h ace r ecorrer al agua en zig-zag (fig. 277) p a r a elevar su t empera tura. 317. 4. 0 - R iegos por re. gueras (hol'iz ontales á i n clinadas) .-Tienen la ventaja

Fig. 278. de aplicar se á cualquie r clase de t err enos , l o mismo á los muy in~linado s que á los casi horizontal es . A demás la cirFlg. 279. culación continua del agua,en inv ierno r eta rda la pérdida de ca lor del t erreno. T écni¡-amente,

-392-

ofrece la desventaja dellavado>qu~ ejerce en el terreno, y resulta más costoso. En las figuras 278 y 279 se representa el caso general de regueras horizontales, aplicables á terrenos en laderas. Cuando la Inclinación del t errenó es de 2,..;- 5 por 100, . presenta las mejores co·ndiciones técnicas y económicas para . este sist•ma de riegos. Las regueras conductoras y distribuidoras forma~ una red de grandes mallas; las aguas de escorrentía se recogen de un plano á otro, para reducir las pérdidas. Cuando el terreno es horizontal ó casi horizontal, conviene el sistema de doble. arriate, que aparece en las figuras 280, 281 y 28'2. ,

Fig. 280.

Fig . 281.

Flg.

2~2.

Marcitas lombardas.-Con el s istema descripto,se riegan las llamadas mm·citas, que son praderas que se riegan cubriéndolas durante el invierno con una capa de agua corriente, merced á la cual vegetan perfectamente, hy sta el punto de poderse dar dos cortes á la hierba durante la estación más fria. 318. Reglas para los riegos .-A ig-ualdad de cultivo y de clima, los riegos pueden ser tanto más útiles y frecuentes cuanto mayor es la permeabilidad del terreno y más rico es en elementos útiles el agua disponible. Las épocas vegetativas más convenientes para los riegos, son: 1° En la germinación.

' -393-

2.• En la siembra. 3.0 Antes de la floración. 4. 0 Después de la maduración de los frutos. Las horas más convenientes en el verano son por la noche, y mejor aun, poco antes del amanecer. § 4. -Mejoramientos. 319. Sistemas de mejo•·amiento de te•·renos.-Se llaman obras de mejoramiento las que tienden á hacer cultivable terrenos pantanosos ó encharcados por imposibilidad ó dificultad de desagüe. Las ventaja~ son evidentes é incalculables para la agricultura y la higiene. Los mejoramientos pueden clasificarse así: A)

Mejoramiento por

desecaci6~t

6 sa~teamie~ttos.

t.• Canal!zaci~nes por desagüe na tural .) f:t~~!;:,~:!,·~te. 2• 3. 0 4. 0 -5. 0 6. 0

Canali zaciones por desagüe, co n elevació n. Saneamiento de marismas. Encauzamiento de los rí.os. Pozos absorbentes . Drenaje ó alcantarillado agrícola.

Mejoramientos por entarquinanliento.

Entarquinamiento A). /

"320.

1 Contin;to.

· l I nr ermttente.

Saneamientos ó desecaciones.

J. O -Canalización para des agite natural y continuo. -Es

posible cua ndo la cota mín ima del terreno es superior á la del ni· ve! m áximo ú ordin ario del colector. E l estudio de un saneamiento de esta clase requi ere las siguien· tes operaCiones preliminares: 1.a P lano topográfico" exacto del terreno y plano acotado , me· jor-con curvas de nivel, á la equidistancia de 10 ..;- 20 centímetros. 2.a Nivelación exacta de todas las corrientes de agua exis· ten tes. 3.a R eunión de datos, antecedentes y oj:>servaciones t·especto al régimen hidrométrico de la zona. Estas observaciones, espe.cialmente las r ela tivas a l estado alt!· métrico del agua en el recipiente destinado á la evacuación, deben hacerse durante mucho tiempo y en varios sitios. 4. a Regul:trización del r ecipiente en previsión del a:.~mento.. de la zona desecada .

- . 394-

321. Tra z ado de l'a r ed de canales.-.E1 colector ó colectqres principal es s iguen las vaguadas principales, y ·Jos secundar,ios, las líneas anatog·as .secundarias. , .. En general la drrección d e .l as zanjas de orde n inferior se s ubordina á la direcció~ de las filas de árboles; á las corrientes de agua existentes y en general á todas las exigencias agrícolas y lo cales. La distancia entre los colectores varía de 500 + 1 .000 metros, y ¡a de las zanjas, entre 50 y 100. -

'·

322. Gasto cf.e los canales.-Conocid¡t para cada canal la zona ó cuenca que ha de desaguar en él, y conocido el régimen pluviométrico ele la cuenca; puede hacerse un diagrama para determinar el gasto de cada uao de los colectores, ate ni é ndose á alguno de los criterios s iguie nt es: a) Consideraaqo la cantidad de agua caída en el día más lluvioso e n un largo. período de años y suponién dola evacuada en veinticuatro horas. ·· b) Considerando la cantidad de agua caída en lo s mayores aguace ros y suponiéndola evacuada en el mismo tiempo que cae. e) Consid.e rando los 3 /,, d e la cantidad de agua caída e n el m~s más lluvioso y suponiéndola evacuada en un día. Después se toma en gene ral ~ mo gasto el máximo que resu lta de las diversas hipótesis. En caéla uno de los precedentes hay que restar del ag ua de .lluvia las pérdidas por evaporación y filtrae!~.

•

Se supone que esas pérdidas son, como t é rmino med io, del EO por 100 en los terrenos a r eno sos y el 20 por 100 en los terrenÓs fuertes. Hay que tener en cuenta que el agua s e almacena en los canales, que se llenan antes de que hayan desaguado todo el gasto. Todos estos elementos se tienen en cuenta e n la fórm ul a empírica deducida por Bocci:

Q=a(B+

\11s}

(66)

'en la que ,Q, =gasto medio en metros cúbicos po'r kilómetro cuadrado. S= superficie deJa cuenca .en kilómetros cuadrados. a = 'coeficÚnte, par~ el c.uaÍ p;teden tomarse los valores siK11;ientes: · .. ~-.... a= 1,25 para tierras compactas sin arbo lado. a ~ 1,10 · · ~ con ' .... ,. a o;= 0,90 .. pe~·!lleab!es sin 1 ~ = 0189 con . a

,, - 1 1

~395-

~=coeficiente, que va ri a desde un m ínimo de 0,07 (adoptado en. el saneamiento de Bu rana) hasta un máximum ·de 0,20, que corresponde al aplicado en el Agro Romano. La fór'mula da re su ltados por de fec to para C\]encas pequeñas,_ menores de 9 kilómetros, para S= O, .Q = en·. Nazzani da la siguiente fórmula:

pSh

Q= - - . t

siend o .Q =gasto teta! de la cuenca saneada en metros cú bicos. S=;= superficie de la cuenca en metro.s cuadrados. h = a ltnra total de agua caída dm<an t~ un a lluvia.

p =relación entre el volumen de ag ua que debe evacua rse en-. el tiempo t y el agua caída. Se admite p = 0,60-+ 0,10 . . t =ti e mpo fijado para la evac uaci ón de l ag ua. .

. >!·

Como términ'o medio puede suponerse q uc'J eÍ gasto varía ·de ·1 ;· / · . ·• 0,80-+ 2,50 litros por Ha. 323. Pendiente y velocida(l en las :úmjas ó canales .- La pen diente depende en gran parte dP. la del terreno que se sanea ,y dela v elocidad límite qu e se señale, .li'at·a evitar depósitos y socava-ciones. La velocida<} mínima se supone de 0,30 metro s; la máxima, de un metro pa t'a los terre nos. flojos,, y de 1,50 para los compacto~. Las pendientes varían en. correspondencia de 0,2-+ 0,03 en las zanjas; de 0,0005-+ 0,001, en los de evac ua ción, y de 0,0001-+ 0,0005· y menos, en los grandts colectores, según e l grado de e'nturbia. .miento del agua. El colector principai puede ser h orizontal s i la pendiente del te rreno es escá~a, y ento nces la evacuación es con movim!e.n:to per:manente. Si en algún t r ozo es muy fuerte la pendiente,. se la reduce con rastrillos ó presas de 0,90 de a ltur a , á la dist ancia de 1.000 metroSuna, de otra.

'·

Secciones de las zanjas y canal es.-En ·general (véasenúmero 99) s~ fija el tal ud a, que depende de la naturalez.a del terreno. Suele admitirse:

• 324.

- l

·1

-396-

lPara terrenos rocosos .......... . . (l = 260 40' a= 0,59 compactos (arcilla dura) . . . .....•.. . .. . .. ..........• a= 45° a= 1,00 iPa ra terre nos~ ·ordtnartos : ....... . ri. = -56° 30' a= 1,50 poroses (arenas) .. . a= 63" 30' + 6&0 'L = 2+2,50_' '

Si se adopta 'l a sección trapecial de máxima:· economía; se· tiene :

"\ 1 V

(J)

cos

(J.

2- sen a

o> = sección del canal. p = profundidad, que casi siempre se fija entre ciertos limites ·que dependen de las cotas del terreno y del !'ecipiente de desaglie; El gasto Q se ~educe entonces de la

X= coeficiente de resistencia; varía en función del radio medio, ''Según una de las fórmulas dadas en los números 87 á 91. La sección dicha de máxima economía da géneralmente un an: cho para la solera muy pequeño respecto á la altura; esto es muy ·-conveniente, especia lmente si ·el gasto es · varlable, pues se obtie- . ·ne una velocidad suficiente a un en la época de estiaje. No conviene -que el ancho d-e la solera sea menor de 0.50 metros; ija altura libre se fija en 0,20 metros en los prados y 0,40 + 0,50 en ··lo• demás cult ivos. El-gasto en las zanjas c rece á medida que se descien~e en el ·c urso. Si la zanja es larga, se divide en trozos, aumentando para ·cada uno e l ancho en 0,25 metros cada vez. 325. Desagüe libre de tos colecto1·es.-Se verifica el desaglie ·libre cuando el nivel del canal es superior ál del agua en el reci- _ .. pi ente, a u~ en las crecidas . La dirección del desaglie debe secundar la del curso del recL pi ente. Para evitar los aten-amientos, ,es aplicable cuanto se ha • ·dicho respe·cto al desaglie de las alcantarillas. · 326 . Canalización para desagüe natu1·at intermitentP . 'Cuando todo ó parte del terreno que se sanea "n'o puede desagua~· -:sobre el nivel del recipiente, se provee el bocal de una esclusa. con <:ompuertas (figuras 283 y 284) . · · Respecto á ll. S condiciones de desaglie, hay que tene_r en cuenta [los principios fundamentales de Gugllelmini:

·'

397

Caso 1."- Terreno horiz ontal 6 casi horisontal.-Son inútil eSlos diques, porque no impiden la inundaci ón del t erreno en las. crecidas del r ecipiente si rebasan el nivel de las compu ertas. Caso 2.0- Terrenos inclinados hacia el desagiie.-Basta que el' canal primario que atraviesa e l terreno bajo est é limitado por un dique para que el t erreno superior pueda desagua r continuamente sin; ·Fig. 283. inv adir al inferior. Caso 3. 0 - Ten-ellOS con pendient e grande.-Hay una separac'ión, clara del terreno más elevado que el nivel de máxima, que tendrá eL desagüe libre, y e:! qne t endr á el\ desa g üe cerrado con compuertas, y funciona como en el caso segundo. T odo lo dicho para los colectores puede apli carse á los ca nales se-. c-;;]d8:~ i OS:

- -- ·-

327. E sclusas de desagiie.Constan de un ca na l teí·minado por · una instalación de compuertas qu e,. eleva das, deja n li bre e l desagüe 'cuando el nivel del recipiente es. F ig. 284. bastant e bajo : y cerradas, impid en . extenderse por el t er re no el r emanso de las ag uas del r ecipiente. En las esclusas g r a ndes se emplea n constru cciones parecidas á las esclusas de cuenco, y pueden tener un a ó más luces ó vanos formadós por pilas (fig. 285). Los vanos están provistos de compuerta~ 6 portones·que se abren h a cia el rJo , de modo que las aguas del canal, cuando el r ío está baj o (estiaje) 6 las del r io en las crecidas, contri bu· y en á tenerlas abiertas ó cerradas . Las compuertas se mueven á brazo. 328. Cálculo hid¡·áuliFig. 285. co d e la esclu s a .- L a!luz de la esclusa es próximamente la mitad de la sección del can.a , y se calcula como un vertedero s·~m e rgido, de m·odo que pueda evacuar ,el máximo gasto con las compuertas alzadas y bajo una car ga ig ual á la di-

- 39d->ferencia entre la máxima altura del- ag ua .e n el. canal que · no ,produce inundaciones en los teuenos in mediatos y la máxima a ltura de ave r\idas en el recipiente. Además de esta condición, 'debe satisfacer la esclusa la de que, una vez abierta, toda el agua ,ptteda salir en un tiempo dado , es decir, a ntes de que sobrevenga -otro período de cierre, ó sea q ue' no debe haber supe¡·posición de .agua en los canales en dos per iodos sucesivos de cierr'e. Cálculo de la comp11e1·ta.-La cpmpuerta, menos la parte que está constantemente sumergida en agua por ambos lados., se halla .so ;n etida a l empu je del ag ua, proporcional en cada punto á la altura h del triáng ulo de pres ión (n úm . 35,). Si se quiere dividirla -en zonas :h Órizontales que estén sujetas a-1 mismo · ~mpu.je, . se obt,ierre muy fácilmente con la constr uc~ión gráfica que aparece detallada en la .fig ura 286. 329 .

Gasto en las za njas

-ó canales de desagüe inter-

mitentes .-.Cuando los de saglies tienen esclusas . con··viene, para que los terrenos Fig. 286. · no queden inundados en las •épocas de cierre, q'ue la red de canalización, además de poder eva cuar todo el gasto en la época de.desagiie, pueda a lmace nar y re•tener en la época j e cien'e toda e! agua que cae en la zona. Esta capacidad se determina gráficamente de l siguiente modo: .Supónganse superpuestos, y teni endo por abscisas comunes los ·tiempos (fig. 287¡, los•diitgr a mas:

Fig. 287. 1.0 E l de las cantidades 'd e a.~ua .Q caída s en la zona {diag¡•a'!la oudomét¡·ico). 2. 0 El de las alturas H de agua en el recipiente {diagrama ~i-.drométrico). ~

-399 En la misma il"gura, un a r ecta paralela al eje de abscisas y ¡ :Ja '~)tu;h h 0 ;-.igua l á 1¡falti,h'':i' s!ibre e l fonio del recipiente de la sdlei~ de Ía esclusa, c~t~ta a l segtindo diagrama e n puntos q ue scfiijlanlo's .limites de ld~ · p~ribdo~ de a bert ura y cierre de la es · ~lUSa·:

·':. ::.

~;..._::-·

·.. ·;::;,~ !.·: •

•

.·

•

Trazando org¡;nadas por esws puntos , el área del diagrama primero, comprendid a entre :esas línea~ en los periodos alternos de <:jerre, reyreSel].tará la capacid"!d busc·a d!f .

.. aao.' Desag1~1! intermitent e._:_El fondo del desagüe se tiene lo róiis ·aJto ¡¡asible y' nunca ·bajo la so lera ael recipiente; s i es nece · ~-ari~. se estabte<;e un caria! hasta, llegar al pur.to más bajo del r e cipiente. Este canal' no aebe tener diqu es, ó, á lo sumo, r ebajaélos La esclus,¡t se coloca dela.n te del río, á unos 50 metros, para que , no sufra por efecto de las socavacion es. El canal que comunica. lá esclusa con el río ha de estar limpie de los aterramien tos de éste. 331.

2.•-Ca><alisación para desagite m·tificial con elevación.

Cuando todo ó parte de un terreno carece de desagüe natural aun e n bajas aguas, hay que r ec urrir á la elevación mecánica del q~

En este caso es importantís ima la división, la separación de las aguas altas, en que sea posible el desagüe total ó parci al de las . bajas, par!~- reducir al mínimum el de e levación. La obra consi.s te en conducir por desagtie n a tura l todas las aguas á un punto donde se h a lla el va.so de r eunión. Será de ancho y de largo· dos ó tres v eces ·e l ancho del cana~ -colector que afluye á él, y de una profundida d de 0,50 metros, por lo menos , bajo la solera del canal. En este caso se efectúa la toma de agua para las máquin as elevadoras colocadas en la casa ó instalación correspond iente (figu ras 288 y 289). El agua sale de las máquinas á otro vaso ó depósito de descarga análogo al precedente , y del cua1 arranca el <'anal de desagüe. La casa de máquinas ha de estar cerc~ del punto de reunión, para ·r educir todo lo posible la pendiente e,n los canales. Funcionam iento de la estación elevadm·a .-Para tener una ídea cla ra de <;ómo funcion a , hay que formar los diagrama~ de los datos siguientes: 1.0 Datos hidrométri cos de la zona que se sanea. · 2. 0 Idem id. del recipiente de descarga y escala de gastos para diversos estados del agua. 3.0 Escalas de desagüe de los colectores de r eunión desagüe

~· ¡

-400-

Fig . 288.

.._

~---. ~~-. --

Flg. 289 .

-::-' 401-

y dive¡:'sos est a'dos ilel,agua en los ' -recipientes de r-eunión•y -miscarga. ·, r r·r .1 i i.¡ . 1 • 1 En función de estos elementos es muy fácil deducir. gráfic'amerlte la época en que h a de funcionar la instalación y el trabajo máodmo, ~ini~? ~ - ~e~!o anual d ~ e~~~- , . ,, 332 . .3.0 ---:.Saneamiento :de ,mm·ismas.-Se lla man mart'sinas los terrenos bajos, alternativamente cubiertOS y abandonadosCpor las ag uas del mar á co n secu~,~c-ia de la periodicidad de ~~s l ~a r e'.as . . · El saneamiento 6 ap¡·qvechamie1Zto co nsiste en-cerrar el paso á las aguas· del mar 6 terrestres .y trazar.: una· r ed de saneatnii'!ntó y desagüe. . j· < f Defensa.-El problema se r educe á la construcción de diq ue , que impid:a·n •la inundación de . la marisma en la pleama-r; ·l os diques 6 ma lecones suelen hacerse de tierr a (fig. 290), con el_e'spesor y taludes necesarios .para que n o ·los desti'uya el oleaje. 'Canali/ilación .-Se p rocede co mo· se ha exp licado en el -núm. 326. Esclusas en el mar. - E l cálculo es más definido que en<el caso de desagüe en los ríos, y se a plican las fórmulas del desagi\e á.' ni. vel variable. (Véase núm . 69.) 1

Fig. 290. El cierre' se hace c'o·n compuertas automáticas de eje h_orizorl,tal puestas aguas abajo de la esclusa·, donde arranca un canal horizontal que conduce a l mar. La apertura 6 cierre estádet,erminada por la diferencia positiva 6 negativa entre los dos niveles.

'. 332 bis.

Desalamie1~to

de terrenos.-La presencia en e l terre-

no de cantidades excesivas de· ciertas sales (cloruros, nitratos y 'sulfatos de· sodio, potásico, calcio, ·m agnesio , etc.) impide el d'é!larroll o y cultivo de muchas plantas; puede corregirBe esto procediendo aFdesalamiento, q ue ·co nsi'ste'unas veces en el lavado del terreno con aguas -dulces, empleando alg unos de los sis tema~ ' de riego citados; si e l terr eno salad·o es ·de algún espesor, Jfay ¿ue repetl'r periódicamente ·la o¡'ieración; otras veces puede · apr'o've'eharse la e ·istehcia de a lguna capa de agna dulce en los estfatós, combinada co n los riegos. En España se u sa much'o, ei desiila'miento por •submersió n, combinado con el enta r qu inamiento. En 26

¡ 1

402 --

algunQs sitios se desala simultaneando con el· cultivo del arroz . Por último, puede hacerse un desalam!ento Indirecto con el empleo de ciertos abonos orgánicos que neutralicen el efecto de las sales.

333. 4. 0 -Encaus amientos y' desviaciones de lo.> I'Íos.-Aigunas veces, para desecar un t erreno, se desvía el del recipiente, biea cambiando la desembocadura del recipient e 6 cambiando el curso de éste con encauzamientos. En el primer caso hay que estudiar bien las condiciones del .n uevo desagüe respecto al río ·afluente y a l receptor,- para t ener segudc;lad de ·qu!' los lechos no h!m de. sufrir elevacion.e s ni soca· .,;ac!ones á causa de los remansos que pudieran ocasionarse. .

1·

334. 5. 0 -Posos. abso~bentes (lla~ados también en E§pai'Í.a pos-os pe¡•dido's, posos s.ecos).-Se recurre á este sistema de sanea-

_¡

miento 'cuando deba jo de una capa de terreno imperme able hay otra-p ermeable seca que puede recibir y evacua r las aguas de los terrenos superiores. Requiere un estudio geológico especial. Por numeros.os y profundos que sean los pozos, es difícil puedan absorber todo el agua sobrante de la zona.· Generalmente las aguas altas se evac ua n co n desagüe natural y se r eservan los pozos para las aguas bajas y para desecar el.. terreno; sólo pued e aplicarse en casos muy esp.e cial es y tiene, además, el inconveniente de que las aguas turbias, coir el tiempo, pueden obstruir los pozos del t erreno permeable .

335. 6. 0 -Drenaje. -Cuando las zanj as de saneamiento resultan lllumerosas y profundas, ofrecen Inconvenientes de importancia . 0 [ . Restan a l cultivo una S\lperficle fmportante y subdividen el ~en·eno dificultando las labores . · Constituyen un peligro para los animales. . 1 3." Son costosas por los pozos que hay que e stable c~r y por la conservación y llmpias. · S e recurre entonces al d1·enajé ó desecación .sul;lterránea por .medio de una red de alcantarillado que absorben la humedad de( .terreno y lo desaguan. Este sistema evita los inconvenientes anteriores y 1tiene las si· ;guientes ventajas: 1." Subfiltración en el terreno de toda el agua qu e cae en la su¡perficie, por e!'tiro que ejet'cen los drenés, con lo cua l se evita el exceso de humedad en las estaciones lluviosas y se favorece la ~re scura en las secas. 1 2.a Circulación en cantidad notable del aire en el terreno hasta

2. •

....

403 -

·la profundid a d d e los dren es, iavor eci do p o r la r em oc ión de t ie· rras necesarias para esta bl ece r l a r ed. '· 3.a Ca mbios de temper a tura men os bruscos y per j ud icia les por la mayor p erme a biÜd ad qu e adq uiere d te rre n o y Ja ·m a yo r can· •t idad de a ir e interpues to . 4.a D is minu ci6r. e n e l terreno d e la pérdi da d e pan ic ui'ás terro· sas q ue o c asi o n ~ el corrimi ento de las agu as , y e l la vado qu e pro· 'ducen . ii.a Acción favora ble d e (a red sob r e e l r ég im en hid r á ulico de los ca n a les de r euni ón por la rel a tiva len ti t ud d e la in fi lu·ac ión. E l dren a je p uede se r gene r al ó p a r cial.

336. Dr enaje en t en ·en os h oris ont ales ó casi h oris ontales. Plano con curvas d e n ivel.- Ha de se r mu y ex a c to y de ta ll a · do, con c u rv as e qu id is tant es 0,25 -;- 0,50 m etros; se se ña la n e n el terre no . Tl·as ado de l a red de d r enaje.-El t r a zado Jo con s t it u y e un a r ed de dre nes e lem e n ta les ó absorbe n tes, q u e desembo ca n en uno 6 más sistemas d e za nj a s de d ive r sos órd e nes , q ue vi e n en en e l colector ó colectoi·es . ~ 337 . Cdl cu l o d e los d1· en es a·bsorbent es . -S e di s pon en en la di · r ección d e la máxima pe ndiente . E l ángu lo qu e fo r m e n co n los co· lec tores , h a de ser m ay or de 60° . L os desa g iies h a n de es tar a lte r· nos y nun ca un o fre qte á o tro. L a d irección de la s za njas a bsor· b en tes es la fij a d es pu és d é h a be r de te rminad o las p end ic n tes n e· c esa rí a s, y es c a,si ind ifere n te e l sen tid o , t r atá ndose de te r r en os horizonta les 6 casi ho-ri zon tales. ' Pl•ofundidad-y distancia d e los drenes absm·be11t es .-La pro· fund ida d H y la, d is tan c i ~ 2 están lig a,da s por la fórmt; la

'á

1 ,3 3K - - - - -= - h

4 H

4 d,

(V éase llg ura 29 l y P a rte TI ,§ 9, n úm e r o Ul, fórm ul a la qu e

~ S) ,

' '

F ig.

~9 1.

R·h es e l e spesor q ue ~e q uie re d eseca r.

-~o~-

- t = tiempo que ha de emplearse en la desecación, que varía d é cuatro á di ez días . .. k = coeficiente de permea bilidad del terreno, que se determina · como se indicó en los números 133 y 135. · L a profundidad Hti ene limites q ue dependen del coste de la excavación y de 1~ profundidad á q ue ac tú a n las h eladas. D idmet1·o y velocidad.- Genera lmente no s'e s ujeta n á cálculo; el di ámetro D tien~ valores mu y pequei'los, y se fija de 0,035...;.. 0,04 m etros. La velocidad U se fija en 0,80...;.. 1,00 m etros, para que no haya aterramientos ni obstrucciones. Gasto y longitud máxima de lo; d1·enes.-Se conside~·a el g-ast<> m áx imo en el des agüe. E stá expr esado por '

~.:JY.

K f... l

2Q= - - U = - - - H 2 • 4 R (Véase parte II, § 9, núm . 137, fórmula 40 a.) De la que se deduce l =longitud m áxima. Para valor de .k= radio de presión puede tomarse el máximo valor d, semidistancia de los drenes . . Entonces se tiene: ,

-T.: D 2

2Kf... H 2 ·

- - U= 4

'•

Para detcrmin.ar el producto K f..., véase núm. 145. El valor h a llado para les un máxim~1in; pero en general no se ad miten longitud es mayo r es de 250 m etros. , PP.nd"bmt~ .-Se suele calcular con la fórm'lla de Mollendo¡:f:

u= 3,59 p.

50Di. - -- l+50D

en la que se tien e:

~D= 0,03 1

~~= 3

0,05

' 0, 10

0,_15

-3 -4,-7

51~1

- 405Las tablas sig·uientes d ~ Barro! Lecler c dan ·empíricamente las ¡;elaciones entre los diversos elementos de la r ed y ·pueden servir r de gu,íapara e l cálculo de la máxima:

T ABLll. XL I X

r.~~U~A~·EZA 11 'Aren:

DEL TERRENO

pur~

DIST

~NCIÁ ·.¡

Máxima. M1nlma . ---

16 13 12 11 10 9 9 8 8 6

18 15 14 14 12 11 11 9 11 7

gruesa · . . '.' ..... . . . ·.... . .. . .. ... . ferrugino sa .... . . . ...... . . . ..... . ... . . a r cillosa .......... . ......... ~ ... . ..... . Terreno turb.oso ........• . .....• . .. . ... .. ... . . Arena terros a. . . . . . . . . . . .. ..... . .. ... . ... . . . Arcilla ordinaria . . ... . ......... ...... ...... . . grasa . ............ . . . . ....... . ...... . com-pacta ........ . .......... . ... ..... . humus .. . . .. . .... . .. : . : . ... . ......... ·. plástica . . .......... . .. .... ... . ...... ..

T.4.BLA L

Longitud l para una pendiente i

= ~de m . 1

0,003 0,005 0,010 0,015 11 - - -- -- - - - - - - - - - - - -- ' 130 7 225 332 416 8 364 . 292 197 1J.l 9 175 101 324 259 10 91 234 158 292 11 83 143 ~12 265 12 76 132 195 243 13 61 ' 226 181 122 11 14 65 11~ 166 208 15 61 105 156 194 16 99 57 146 183

\ 1

0,020 - -485 425 378 340 309 284 264

213

11 338. Cálculo d e l os colect or es .-El ga s to de cad a trozo es tá dado.por la s uma de los g astos afluent es . L a v elocid ad, general· mente , se lija alrededot· d.e un metro, y la pendien te y el diám et ro se calcul a n con la fó rmula de Mollendorf (núm . 337¡. • A nal ogamente ~e hace par a los co lec tor~s .

··\, •·

-406 >m<y incli uado s.-Eu este caso ·enos ten os l . 339. D>·en aje en tan cadas ó casi esta ncad as: sino . .es csMn las agua s subt~¡;¡áneas no ó perm an ente. (La t eoría y fór. anim ad as-de movidi.ien t o unifo t·mé' verse en la parte II. § 9, D). en pued ca,;o este á ntes efere r as mul y proce de de t erren os supe· nuo conti es neo rrá subte Si el curso a dren ar c·on una alean · quier se que zona la riore s. basta limit ar ente de agua y la courri co la e pt ce tarllla per.im etral que inter duzc a á un colec tor. o á las lluvi as qu e caen Si el curso es d e nivel va ri a bl e y debid losa y poco perm eable · arcil leza a natur de es éste en elt erren·o'y ás drene s h orizo ntale s ó . m ó o un en spon di se i, para desec arse por s de l terren o, empe za.n'do nivel de eas poco in~lin ados , scg (m las lin ga el efect o .de r eunir activ a · por las m ás bajas , h asta q ue se consi zonas sup eri or es y a celer ar de mente las a:!ua s que ~m papa n las a. e's te modo , e l movi mien to del agu

do.- Es un incon veDren aje d e los t e•Teu os con a>·bola la form aci ón de las ll a mada s jes drena los en e nd a r g muy e nient se desa rrolla n inte riorm en · colas de zon ·a ó gr upos de r aíces que . yen u obstr los t e en los rubos y para ev ita rl o. S e ha n inten tado much os siste mas s lo s dre nes, cubri end o jl-Jéto do R e•·otl e.- Hace r ·impe rm eable ndo las comi suras con ceme nto rra ce y s uito 1nang n co s junta s la hidrá u li co. pozos n ~onces po r medi o de L a entra da del ag ua . se efec.,t tia e o biert a ubo t un tra pe::te e qu los en verti ca les; cada tres metr os de do rodea y , ior super dren el por deba jo y en co muni cació n .con canto s para facil itar la filtra ci ón. fi las de á rbole s y paral elos llfét odo de Jl1org an. - Próx imo á las enan de piedr a y fagin as rell se ue q renes á ell as se dispo nen -dos·d ordin aria de desec a ción. ón iz.aci canal y entre ellos se establ ec e la es torbe n á la r ed . Hay que corta r todos lo s árbol es que tican do, según los ca ~os, Conv iene usar un siste ma mixto , prac no o bstan te se form ase a lg una el prim ero ó segun do sistem a y ~ i caden a de unos 20 me tros de cola, arrancarla empl ea nd o una larga . An·o sales .- El cultiv o de lo s 341. D1·enaj e int ermi tent e .sume rsión comp leta de la zona a un nar alter á arroz ales condu ce co mo est á indic ado en la figude proce Se y un bu en sanea mien to. en tos ó cajas , rodeadas de • artim r a 292, divid i.e nd o la zona en comp rsión de un os 40 centí metro s de sume una n a it perm que ne~, aleco m banq u.,ad as l as cajas por alagua . En s entid o trans ve r sal está n de nivel á ni ve l. Los mate - .._ ente ad11m oxim pr_ a os turas de 0,60 metr 340.

-407eones longitudinales llevan pozos, á los que llegan y arrancan las taber!as colectoras de drenaje y se abre 6 cierra la comunicaci0n ..con..eUos .,s_eg¡í!'~?._n.v:Cilg:_a:_ ~

Fig. 292. 342. Drenaje vertical.-Está' constltuiao po r un sistema de tubos verticales que desempei'lan un ofici? análogo al de los pozos absorbentes.

343. Constitución de los drenes y •·ed de saneamiento.-Se emplean materiales y disposiciones variadas: En los terrenos consistentes y tenaces y para drenajes que · n'o hayan de-durar mucho, puede usarse el sistema indicado en la figura 293. Se excava una zanja, fijando en el fondo dos banquetas que limiten otros pozos pequei'los de unos 0,08 + ·0,10 metros de ancho y 0,15 ..;-. 0,20 de prof undidad, cubriéndola con ramaje 6 faginas, de modo que la tierra que se ponga encima se consolide y forme una especie de .b óveda. También en estos terrenos, después de hecha la zanja, pueden colocarse en el fondo un molde circular

Fig. 293.

Fi g . 294.

ú ovoidal y cubrirlo de tierra qu e se apisona bien, quitando luego e l molde. Ninguno de los dos sistemas sin·en, si ha de ser permanente el drenaje. Cuando se disponga de piedra, puede adoptarse

- 408 ·el •sistema que·. representa -la figura .294 ry· ~ambiénll:om.l¡i'nar •las • ·t;,J • . • - . ' '" piedras-y cantos con fag'inados. , • Si ha de recurrirse á materiales artifidales,,lo·más··conve..;lente son los drenes de barro cocido ó de gres, de vario~ diámetros y longitudes. Las uniones pued.:n h acerse como se ve en las figur.a~ 295 y Z96 ,_ que representan1un tipo.

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Fig. 295.

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Fig.

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B).-Enta fquina1nie1ltos. En.tm·q~namientos. -Consisten

.·.

~6, ,,_

en. elevar g·radualmenre• el .nivel de los ter re nos que ofrecen . deficiencias de desagüe por medio de sucesivas deposicio.nes de aguas turbias . hasta •q.ue sea. superior al nivel del agua del colector , ó recipiente. Cuando las_ ceindiclones de la localidad se . prestan á , ello, este mejoramiento. es muy ventajoso, porque,: una -vez ejecutad o, no :hay g:astos de conservación. y además enriquece el terreno. El entarquinamien, • to puede ejec uta rse: .1.o ' Po1• acción continua.-Se deja llegar al terreno üna capa tan delgada de agua que pueda clarificár se durante el r ecorrido u. entre la entrada y la salid a al colec tor. 1 2.o Int ernzite11te. Primer sistema.-Se ~xcavan zanj as q ue se llenan con la s aguas turbias del río, que se dejan reposar, y luego se distribuye el sedimento en los terrenos próximos. 344.

Segundo sistema. a) Decantación total .inten·umpida . -Se rodea de diques de recinto ó caballetes el terreno y se introducen las ag uas turbias, que se dejan depositar hasta que están completamente claras, para des pu és expu lsarlas é in troducir ~ tras. b) ·necanta,_ción parcial intenwnpida.-Cuando las condici ones Jc;¡cales no permiten eva cuat" toda la ca-pa, •se renueva sola-. mente la capa superior.en c uanto se ha :clarÜicado :

•

- 409 345 . Altw·a que debe .asignarse á lo1s ti en· as que se ental'· ' qteinan sobre el nivel d el ,;ecipieltte .-Se usa gene ra lmente la fórmullf

H=._ü,15 (d

10 a ) + 2 ;

¡70)

en la qu e

• H = a ltu r'a bus cada en met ros. · d =distancia dél terreno a l I'ecipiente (en kilómetros), ó sea longitud del canal de desagüe de las, aguas cla r as. a= ordenada de l terreno exis tente, pos itiva ó negativa, bajo e'! ni\•el•del agua, en la de,;e mbocad unl del ca na l de desag,üe. Esta fórinu la tiene tamb ién en cuenta lo q ue se empa pan los t e· .

. 3 Otra fó rmula también muy usada es la siguient e :

r r enos de a lu vión, que s e evalúa en -

.li = 2,01 +

H ';

€n la c ual H= alt ura total de la ui pa de a luvión pa ra el entarquina mien· to compl e to. d = l ongit ud en . kilóme t r os del cana l de qesagüe de aguas c laras. H ' =altura de l te rreno que se entarquina sobre el nivel del mar ó del r ec ipi ent e.

346 . Tarq uin es .- P a ra que el mejo r a miento de t e rrenos por e ntarquinamiento r esu lte co nveniente, ~ s necesa ri o poder r ecurrir á un curso de ag·ua natural que su minis tre una c aqLidad s ufidente de légamos pa r a que e l entarquinamiento se haga en un pe. riodo de tie mpo co rt o. La ri q ue za de las ag uas t urbias ó , co mo se dice , e l coeficient e l imomét1•ico de un c ur;o de agua· varia bastante con l a na tura· leza del te rreno qu e atrav.iesa, con la ve locidad y el gas to . Gene · ra lment e se admite q ue las aguas ll evan en s tispensión materia les en cantidad del 0,74 ..;- 2,00 p~ r 100 de su prop io vo lumen. E n 'alg unos casos exc~ p cio n ales ese coefic iente puede elevarse hasta e l 7 por 100. En las der ivac iones -s uc esivas del agua turb ia y en las decamaciones se depositan pri mero los mater ia les más g n ie<;os y menos fert ili zantes, y así van decreciendo hasta el limo, que es e l más

•

-4101

f értil; Si el fondo del tet:reno está muy bajo, pueden admitirse al principio la g rava y arenas g ruesas, elevando luego el umbral de la entrada.pat:a limi't&r.la a<llllisión .á las materias más fin!\S·

Adm isión de las aguas turbias en el ten·eno qtte St! va á entm·qttinar y evacuación de las aguas claras.-Cuando todo el rio desag ua directament e en el terreno que se va á entarquinar, conviene dejar bocales gi·andes en los diques, para dar fácil salida al agua é impec:)ir qu e se el eve e! nivel é inund e Jo s terrenos secos. Admisión de un do ¡·egttlarisado.- Consiste en_ derivar el agua del -rio, e n la cantidad necesaria, con una esclu sa r egulatriz , y conducirla al terreno por un canal derivador, par a después de clarificada r estituirla al cauce primitivo ó á ot ro r ecipiente , mediante el correspondiente canal de desagiie. ' La t oma y canal co nductor pÚ eden ser permanentes ó pt:ovi sionales, co n co mPuertas o1·diriarias 'ó automáticas y oscilantes , como en las toma~ de agua para ri egos. Si hubies e que elev.ar e l agua de de ri vación, pod rí a hace rse como e n los canales de ri ego. E l gasto derivado puede no ser constante y depender del estado' de ag ua del r ec ipiente , para que és t ~, e_!ltre cienos limites, no

347 .

l"~

quede escaso de ag;ua. Con~ i e n e ' qu e los cana les de derivación y ,desagüe tengan la velocidad de 1 +. 2 metro s , y la pendiente de 0,0005 ...;- 0,0003 por metro . La so ler a de l canal de derivación debe es ta r más elevada que el fond o del recipiente, para q ue no se introd uzcan materiales mu y g ruesos en el origen, y en el extremv a lgo más baj o que la co ta q ue h a de tomar e l terreno entarqui nado, para que, terinina da la obra, pueda recibir el desagüe del terreno bon(ficado. Si el cana l de unión dei Lerreno con el r ecipiente · es de sole r a horizontal,_p ued e servir como canal de de rivación y de desagüe, según el es tado de ag ua del río r ec ipiente r esp ec to a l t erreno . En a mbos casos funciona con mov imi e nto permanente.

j 1

!, 1

Diques.-Diqtte maest1·o ó p¡•ino:ipal es el q ue rodea .p or completo al terreno que se va á mejorar y ti ene la cota superior igual á la lijada para e l terreno mejora do. Diqt~es secu ndarios son los q ue subdiv iden la . cuenca ó terreno en v a ria s parcelas, que se van elevando sucesivamente . L os diqu es secundarios son 30 ...;-50 centímetros más bajos que los principa les. La coronac ión de los diques principa les ha de tener el ancho suficiente para que pued a servir de pasos y caminos de se rvi cio. Entre cad a dos parcelas se esta:blece la comunicación 348.

411 ' por medio de verted·~ ros . En las figuras 297, 298 y 299 se indicán. algunos detalles de· la estructura de los diques. 349. Orien que

(Üb~-seguirse-elt los·enta~q~til:amienlos._:_Di·

vidido el terreno en parcelas, se entarquinan p'r imero los terrenos . superiores y después !os mas bajos; antes los contiguos al rio y . . . luego los mas lejanos: Las dificultades mayores se presentan al·final de la operación, para dar á. los terrenos mejorados la inclinación necesaria para el desagüe, dejar bien encauzados los cursos de agua y cubrir la superficie con tierras propias para el cultivo.

Fi g. 298.

Fig. ?1'!7.

Fig. 299.

350. Desagüe de las aguas exteri01·es. -Las.tierras que que· dan fuera del dique que limita al terreno deben t ener todas las. condici ones de desagüe ind ependientes de la del terreno qu e se mejora. Para ello hay que fijar estas zonas , haciendo co nverger las aguas á. una r ed de zanjas, que se reuna n en un colector único ,¡:on desagüe natural, que generalmente se sitúa aliado del dique de contorno.

351 . Tiempo necesario para un enta1·qninamiento.- Para prever a proximad-amente el tiempo necesario para un entarquinamiento , hay que tener en cuenta: 1.• Cantidad de materias del agua turbi a (coeficiente limomé· t rico). 2.° Cantidad de materias que quedan en el agua devuelta. 3.• Entumecimiento de las ti erras á. medida qu~ se efectúa eL · entarquinamiento.

412 ··-

.~~ . c.Marcha'irregu l at de l os ·depósit0s de las· turbias • que puet!al M ¡producir una elevación •de l terreno mayor. quei!a fijada. ·~

De la dificultad de evalu ar todas estas co ndiciones resulta que -el tiempo empleado efectivamente es casi' siempre· 'in'a)'or·del preovrsl'ó. ' Ptie'de admitirse que err ·Ias· m'é jor~s·'cóndTCib'iies 's'é 1ooliené1 una! elévación de 10--;- 20 tentímeirbs 'itl 'aii'01; ''pero . ~ticha~· veces . mo se llega á más de 1 --;- 2 centímett·os como·t'é'i·min6 medio ; núai. ! .. •' J

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Parte' cuarta. ..

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§ 1...:..._ Regulariz~ción .de terrenos y de las a¡:uas.

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. 352. Regulal'ización ·agdcola de las tien'as. -Este tema correspo nde más á la ag ricultura y se refiere á la maner a de a con· dicionar .el terrei10 para cada cultivo. , Hidráulicamen te, la r egul.a rización consis te en allanar el terre'no, s ustitu ye ndo las superfic ies i~:regul a r es de ést e, por zon as con. pendie ntes uni form es, en las que corra el agua por med io de zanjas, dispuescas especialmente, para que no se esta nq ue en ningún, punto. L as zanj as actúan , respecto á las aguas filtrantes, como una red· de a lca nta rill ado, y sÚs elementos se calcul a n a nálogamente á lo s. t ubo s de drena je. Las par ce las t endr á n, por consigu ien te, un a ncho qu e será' función de la ) permeabilidad del terreno (generalmente de 20 + 30· metros) . La longitud depende de la configuración de l fondo.Y de· la economía de los tran sportes (l OO+ 150 metros). 353 . Te1Tenos ho1·izontales ó casi ho1·iz ontales .-En éstos. consiste l<i regularización er. darles una inclii].ac ión longitudinal ó. transversal hacia las colinas. A las colinas s~ les da una pendien,te ·d<\ 0,40 -;- 0,80 por 1.000. 354. T errenos inclinados ó laderqs.-La regulal'ización ·es: muy inde t erminada y hay much os sistemas; todos ellos tienden á imp edir la ac umul ac ión del agua éh grandes m asas, h aciéndola., descender seP.arada y subdiv idid a. 355 . Se di vide el terreno en zonas long itudin a les t.on los de\5aglies··dirig idns según la línea de máx ima pendiente. No es aplica-

414

b le más que cuando la inclinación es menor de 2 -;- 3 por 100, porq ue de otro modo el agua adquiere una ve locidad excesiva, aunq ue se pongan rastrillos. 356 . • Los desagüaderos se disponen en h élice, siguiendo las i rregularidades del terreqo; da bu en r esultado cuando la ladera es de pendiente bastante uniforme , para que resultenpien iguales "las e xplanaclones . 357 . En este ter~er sistema la dirección de las regueras es casi· normal á la línea de máxima pendiente. El paso de una á otra se hace por medio de zanjas, dispues tas según la linéa de máxima pendient e; á veces éstas requier en rastrillos , empedrados, revestimientos pe piedra en seco, etc . La distribución más conveniente son este sistema, es Jo que tiende á la Úgularizaci'ón progresiva · de l ten'eno. Por esta razón las zanjas de roncha inclinación se disponen sig uiendo los trozos que ·sé qnier en r ebajar y. lo s) ransversales con ·tma pendiente mínima co rres pondient e á los se nos, r epre§_ando las aguas abajo de modo qu e formen verdad eros entarquinamientos. La figura 300 r epresenta una de ésta s di s posiciones. Todas las .aguas se r ecogen en una zanja gener a l de base .

Fi g . 300. Además de las indicaciones hechas, ha d e tener muy en cuenta . ·el ingeniero las.circunstanclas lo cales y aprovecharlas para ob· · -tener mejor el resultado qu e desea. 358. Banqueos.- Consisten en reduéir la pendiente por terra· .zas ó banquetas, sostenidas p or muretes ó muros de piedra en ·seco. La pendiente transversal de las banquetas se dispone hacia aguas a'rriba, para recoger el agua en zanjas ó regueras situadas .¡11 pie del muyo supe rior y conducirlas después á la par,te llana.

415 -

· Las bant¡uetas contenidas por tierras herbáceas difícilmente pueden exceder de 2 metros de altura y requieren un talud , por lo m enos, de -

1 3

de base por 1 de a ltura; a demas r estan mucho es pa-

cio al cultivo. L os muro~ de piedra en sec o ó co n morter o (en este ca&o prov is tos de mec hiÚalcs)' son más ventajosos, pero so n más costosos; se e mplean sólo cuando hay piedra muy próxima y los cultivos son r emuner adores. 359 . Regularización de m ont es.- E n los terrenos mon tañosos mtiy accidentados pued en hacerse r egular izaciones, y . para ello hay que efectuar las operaciones fundamentales sig uientes , que siempre han de hacer se con criterio práctic(!, cstüdiand o la solu"Ción más económica. a) Plano de la 301la monta fíosa . ....:..El plano ha de ser muy de 'tallado, á escaia· de 1 por 1. 1100, por lo menos , y con las curva s de nivel á la eq aidistancia máxima de 1 á 2 metros. El r elieve debe extenderse á las loca lid ades in~ediatas adyacentes, su periores é inferiores de nivel. Es indispensable ve rificar Ün reconoci miento y estudio J el terreno, co nviniendo también obtener fotogr af ías. b) Proyecto de máxima .-En función del es tado actu al .de l ter r eno, co nviene desde el principio for ma rse un conce pto exacto de la r eg alarización que se va á efectua r. 'f>ara ell o hay g ne fi jar la dirección de las zanjas transversales y de los colectores lon g it udina les, asi co mo la deÍ colector general ; el número y pendiente de las zonas en qne se dividirá la regnlarizada, po sició n y entid ad de las degradaciones y re llenos, teni ~nd o muy pres ente que las aguas destinadas á eros iona r ó á a t err ar, una vez efectuada la reg nla rización, no han de prodncir socavaciones ni aterramientos. e) Foso de r eunión.--La parte s uperior ó cima de las laderas se presenta generalmente pl a na y algo convexa . A lrededor de e lla se excava una zanja de solera horizontal, qn e ti~ne por objeto recoger y almacenar las agnas altas para distribuirlas e n los puntos más convenientes. Las zanjas de erosión arrancan con la s oler a más elevada que ia de la fosa de reunión; el primer trayecto tiene muy poca pendiente, paJ,'a evitar un. ti1'0 ó s alida mu y f uerte, que pudiera perjudicar á los cajeros de la zanja de re nnión; la regulación s e hace por medio de tepes que obstruyan la bo ca <le toma . La sección de la zanja de r eunión de pende de la extensión de la zona á qne s irve , de la cantidad de agua que pnede reci bir en la unidad de tiempo y del número y dista ncia de las za!'ljas de de scarga.

4ló -

;1 En general no conviene que la sección sea maypr de 3 .

mett·o

cuadrado, para evita r daños e n los cajeros; ·si es pre c~s o a umentarla, se h ace g ra dua lme nte, a medida q ue el diqu e ó cajero está bien co nso lidado. d) Presas e~< las depres iones iniciales.-Cuando la zan ja de reunión de las aguas sup e riores no ·es suficiente para interrumpir la corriente que desciende por las vag ua das naturales de la. ladera, se la elimina m ediante presas , co nstruidas con objeto d e e leva.- el niv el .del agua y dirigi rla á las zanjas de erosión . Estas presas, ademas de de tene r y enc a uzar el agua, favo'rece1; la sedimentación , y , por consiguiente, e l re ll eno de las depresi<Í· nes. D eben construirse en dirección para lela ó coincidie ndo con las zanj as proyectad as en el t e rre no, y nunca se elevan a m ás altura de la que ha d.e a lcan zar el t e rreno regu la ri zado. e) Est anques de aten·amie>ttos .-De fendida , como se ha explicado a nteriormente, la parte alta d e la la de r a, rellenas las depresiones y desviada's y encau zadas las aguas, se iniciari los ate · rramientos e!_1las zonas m ás alejadas y bajas r es pecto al nivel de la regularización proyectada. Para ello se establecen diversos estanqu es p or. m edio d e diques, hechos con ti e rras e)<traídas aguas a rriba , y se hacé_que el agua 'pase de uno á otro has ta que salga completamente clara; se ¡oegula el núme ro y dispo sici9n. íneas div isoria s d e Los diqu es se pone n e n la dire c.c ión de la jas futuras zonas ó paralelo s á ellas. La elev.ación se hace gra· d ualmente, á m edida q ue la parte construida est á bien consolidada (fi g. 301). El paso del a g ua de uno á otro se hace por una

Fig. 301. r eguera curva de muy po ca pe ndiente , para ev ita r la remoción de lOS• sedimentos de la banqu e ta s upe rior. Estas r egue ras de unión se ponen alternativamente á der ech a é izquierda d e los di· ques, para que el agua haga un recorrido largo, de scienda en zigzag, perdiendo velocidad y depositando todos los a rrastres. D e vez en cuando se i nvierte la dispo~ició n de las reguer as de un ión, para obtener la inversión de l sen tido de la corriente. Cada

-417-

parcela va provista de .un aliviadero para desaguaria. Las figuras -302 y 303 representan u帽a-regularizaci贸n: el 路 terreno inicial y hecha la obra ."

I<;ig. 30;3:

_Fig ~

303.

:",. 路 .1

.. .. '1

418·, . :

., : §'

>•. ..•. ~

. . .... -

2.-l)ef~~sa- cont~a las-.cci~~entes.~~)~er:rá!leas y snperflcl;l~~. :·

360 . Defensa cont1·a la.• aguas subten•¡tneas.-Cuando en el subsuelo existe una corriente,.de agua en una capa de} l"r;ren.o permeable á poca profundidad,' ácaba siempre por haUÍli;':una capa -impermeable, sobre la que s'e apoya y que·cia; si el ter-reno es JÍo.: r. 'l'l~ontal, (> corre si es inclinado. En a~bos c~sos; si la .kpa su.pe- ~ .-Ior e·s porosa y ·ofrece algunas grietas ó hendiduras, puede ·des- · .arrollarse paludismo; y si la presión· es suficiente, originarse ma- .

· •~aantiales : La defensa en estos casos se hace como las tomas de 'agÜas con .f ontanillas, redes de drenaje ó pozos. '

S61. ' Consólidación de ten· en os ..-El movimiento dé las aguas

subterráneas unido alpeso de la ma~a de tierra puede ocásionar, ádemás del paludismo, un perjuicio a:ún-' mayor en· los terrenos rn:ontañosos, y es el deslizamiento de las tierras : . , , La consolidación de terrel)OS es trapajo qu,e pertenece pot:.cotn-c pleto .á la hÚ!ráuii~a. . · Pueden considerarse dos grandes clases: los despre.n dimientos, · y los descensos ó deslizamien~os ó ti en• as movedizas. . 1 Los primeros tienen lugar· cuando por las influencias atmosféricas la capa terrosa superior se divide en bloques que, separados uno de otro y ábanc:jonados al propio peso, dejan descub~ertas las capas inferiores, ruedan y se' deslizan. .. . -<~:'>'·. e. Las tierras movedizas ISQn grándes extensiones de tertén6s que, · abandonadas á su prop'fo peso yfavorecidas por otras ci'rcunstan· •· ciá~:· ei;''un· t(empa·más· ó menos corto abandonan su· posición, de - ' · . éend.ielÍ.do .hacia las p.artes inferiores. La rupt.ura del equilibrio en una masa terrosa tiene, .en.general dos causas: una activa y otra pa~iva; esto es, la destruccióq.-de la cohesión en las masas arcillosas por la acción del agua y el peso de· la masa de tierra. · La superficie sobre que resbala la masa se llama superficie· de de deslizamiento, y no siempre preexiste; á veées se de'term¡na á mayor ó menor profundidad, según el modo como ha penetri!-l!O él agua en el interior.. ' . Los medios de consolidación són diverso, y su conveniencia de. pende de las circunstancias. Los más comunes, además .del saneamiento, son: 11IU1'0s de sostenimiento, pilotajes, escolle1•as, /J. anquetas, plantaciones, revestimientos, p1·esas y desecaciones. 362. 1).-DesecacioneS'.-Es el medio mejor y más radical d<: eliminar la causa .

...

¡.;

•. -

4!9

- ~fdes¡;u'és se ~eiliten.ia~ a·g ulL!s en 'f os os· y s'u :.-e!oc id ad· oca s i ol) ~

erosiones ó'asieñt os, n Ó 1\.ay ob'r as m'a s' yerit aj ó"sas qu e los qiq ues éscalo~ados (ó g'randes rastrillo s) cal¿ul!ldo.s como los muro s de sos tenimientos , Donde so n fr ec uentes esto s diques, llam ados ta m: bi én vertederos, difícilmente s e des m<;> rona n ni a t aca n los t a lui:le s. "'Las;Cj.eseca alones pueden h acerse po~· di,ver so.s medi os .. A ve ces baSt an la s. zanjas para rel]n!r y condu cir las' a gua s s ubterra nea s d e modo qu e no ca usen da i\o. :. Las a ta r je'its r ellenas son zanja s e n que se coloc a piedra g n iesa, ~ra ':.a, etc ,, y cu.bierta s de manera qu e -~ L agua, entre .e [ r ~ ll enu Y. la capa a r cillosa, corra facilmente so la 'ó pa ra r eunirse a o t r~s ~~l¡l;:t_s.

.. . ,.

!_· . • •

..r

. -~..

•

El avenamieut o ó d•·enaje cons is te en una r ed s ub terra nea de

t ubos,

g-e n e ~ a lme p te

de ba rro cqcido, q ue lleva n el) la pa rt e s upe· que el agcta qtte cÚc uhi pÓr el tet:reno , pe· netra en a quellos y se a leja. . Pa,r;a qu e el_drenaj e M b,u,en resul;ado._d e.be .~o l_oé~ '.'se s obre la cap a tl)lpermeable ,y, enc:¡tj a r en ella la mita d , ._\=ua ndo hay incer·. Üdumbre' ú ot ra 'ciifi cúlta d, se c ubre_n- l o~ tu l¡>os. con . un a cap;:t de ma teria les impermeabl es de .0,20 á 0,50.metros de es peso r. · Las ata• jeas cons isten en pequeños cal' ales de tábrica. cuqier· tos: b -e ben es ta r apoy ad as · en la capa impermeable y pre se ntaraguas arriba orifi cios ,_pa ra q ue 'e l ag ua pueda penet ra r en ella s : _fácilmen te y e ,·acuat·se; la dire cc~ó n ha de se r normal á la e n qu e ' corren las agu:>. s . . Poz oS c0t€ctor es .--Sirven pani reunir directa.ffi entc las afr uas -'· que corren.por el sue,l o á las q ue r ecogen las atarj eas; el desague · h a de ser libre, para que aflu yan con fac ilid ad: se ~ xtrae n de los pozos mec áni .:amerite . .H a y q ue estudi a r det enidamen te s u pos i· ci<)n. J. as galerías de de seca ción ti enen el mism o obj eto q ue la s a tar· je·as,' y deben di s poner s e en el mis mo sentid o y pr esenta r a ná log as .:a bertu ras, que h a n de s,er -practi cabl es , y construida s de mod o qu e el agu a no pueda filtrarse ni pe rder se entre ellas y la ca pa imper· m eable . 1 Elestudio general de las ob,ras de consolidación · de be h ace rse como en la construcción de una r ed de - al ~a nta-rillad o ó evacua· ción. Convi en e estudiar por qué puntos ent ra el' ag ua en el c a nc o ó capa .fu óv il; ¡i q ué profundid a d se encuentr a la ca pa lmpermca· ble , lo qu e se cons ig ue con minucios as y r ep e tidas nive la ci ones y · ·. ensayos . Conocido el terreno , es más fá,c il deducir s i conviene es· t~ blecer ata rj eas trans v~sarl e s <? gale rfa~ para r ecoger e l totai d_e. las aguas, ó varias g aler ía s colec toras con ..peque ñ:ts deriv aciones, ó varios pozos colectores; el conce pto que ha de g_uia r es

;to'í· ~guj e ros, ~c:i r !Ós

-420alejar la s aguas de donde br.otan, con alguno de .Jo ~ medios. indicados , y guiarlas media nte pequeñas cond.uc c!ones para q1,1e ·.no, puedan extenderse P?r el suelo: (V. o tiras para ·ex tracción d!¡~ ag~a . Mine,olo~ia del agua.) . ·· 1 363. 2.)- Mm·os de soste11imielito. 1).--Mu•·os de fábrica co>i mortero. -EI espesor ·b del muro en la coronación, se deduce, segun se·a el para mento ex terior vert!-

cal 6 en talud de -

= 0,1

; .

h). ó de-- ($, =; 0,2 h ) y segun .la

5 . . 10 al tu'ra h del te"rraplén superiór de 'lil t;abla sig uiente qu e 'c oniprehc , d .. 1 ' dcy H..es ..::a sos. Primer caso.-..:.Terrenos·de grava en equilibrio bajo un ángufci · ¡náximo sobre el .h orizbnte uJ = 45°, Seg•mdo caso. - Ti erras de co'nsistencia ordina;·ia: uJ 330 (caso' ' · · medio)'. 'iJ•. Ter cer cas o.- Arenas flojas ó arcillas empapadas: uJ La tabla se ·ha calcula·do. en la hipót esis de su coeficiei:Úe' de seguridad = 2, suponie ~d o dé 1.600 y 2.400 kilogramos los pesos es1 ' •· pecíficos del terren·o y de la fábrica.

TABLA "Ú ~

•.

.¡

. VAL O R DE_!!_

_ _;___

h, h

_ o 0,1 0,2 0,3 O4 o'5

0,7 0,8 09 1' 15 2' 25 . 3' 4 6 10 oo

h _ _ _;.;.____.. --..__:._ _

~----"----'-

Te;ce.r caso:

w,= 27"

o.312 o,179 · o;4o8 o,265 o,36t U,34;2 0,209 0,443 0,297 0,393 0,232· 0,468 · 0,37·1 0,321 ·0,417 0,390 . 0,250 0,487 0,339 · (),436 0,405 0,264 0,502 0,353 U,16~ . ·0,450 0,416 · o,276 0,513 0,365 0,177 '' ·0,462 o,.zs6,. o.s22 • u,425· o,18~ o,472 . o,3í5 0,293 0,52~· 0,432 0,383 o, !92 ' 0,480 0,438 0,299 ' 0,53::> 0,389 0,199. 0,486 0,443 0,305 0,"54U 0,204 0,492 · 0,395 ·0,310 0,544 . o,!Wi o,4oo o,2o9 •. o,490 o,227 . o,513 .o,416 . o,325 . o,558 , o,461 . 0,4~ 0.426 . o;385 o 566 o,238 · o 523 0.474 0,341' 1 0(571 0,432 0,245 0;529 0,346· O,f:\74 ·· 0;477 . 0;251 .· 0,534· 0,437 0,351 0,579. .0.482 0,442 0,25J 0,539 .o;265 o,545 ,l.o, 448 . o,357 , . o.~~'l . , 0,486. 0,3ó2 0;"87 .. 0,490 0,272 0,550 ' 0,453 0;4,97 o;462, .. 0,370 0;594 0,283 .. 0,559

·· ii 224 1 0,257 .0,282 O,SOO :. C,315 · · o,325 ,·.o,.334 0,341 . p,347 ' 0,352 ·.o,356 . .0.969 · 0,377 '' 0,'382 ·0,.385 0,1!90

Pr!m er .caso : w = 45° Segundo caso: w =33°

s = O'

= 1=======:!.:== s =O,l his= 0,2·h ·.s=O s~0,1hls=0,.2~ 's = o·¡s =O;l h .s ·~?,2 h

o.1 79 O:Z73 0,204 0,299 0,224 0.319 0.335 . 0,240 . 0,25~ 0.348 o 359 " o,2e53 · o.2n o:367 0,279 ' 0,375 0,286 0,382 O 388 0,29} 0,297 .. o'393 o,315 o:411 o;326 1 o.42fl o 43Ó ·0,333 o:436· : o,339 . 0,349 . 0.443 0,353 o,4 5 t 0,361 o 458 o:469 · 0,372

o.o96 0,120 0..139 0,154 .

, o,~4

' 0,398 · · o,;o5 1

4~1-

''Cuand~· resulta b

tros ~

< 0,60 metros

. 2) Muros en seco.--Espesor .

l'es .

se toma: s ie¡;npre b = 0,60 me, ~- ( 59 por 100 m,~yor que los .valo· .

la tabla prec ed~tite para taludes de - (s . ' . ' . . .. • 5

= 0,2 h); 25 por. 100

•:

más, si el talud es de - . Eapeso.r mínimo en· la coronación b = 0,60 4

metros. Para h > 9 metros conviene ref~~zarlos con hiladas intermec!,ip,s .h 'ecbas e o n mortero y revestido e o n · un muro de 0,25 ...;-. 0',30 P:letros de espesor. .3) MtwÍis,d é s_q.steni#zÜmto con contrafuerte.-Los I)luro s de sostenimiento.coil; contraftl.er.tes exteriores ó interiores , no pueden construirse rlflis que coilociéndÓ· )J!en las conqicioncs de la lo· calidad, y muy especixi~ente l.~s,Bu¡{to_s· donde i,,e han de cimentar los contrafuertes. No e·s n:ec'e satio que lps muros conserven el mismo espesor y los contrafuertes la' mism'a 'distoan~ia .y sa liente; todo ha de subordinarse al máximo efe cto y mfnfmo ·'coste . .~ná!o. gamente con contrafuertes interiores ó arcos de d~sc~rga; 'req uie ren estudios anal!ticos espeCiales en el momento de la cons truc~ ión y no cabe ,Iar reglas generales. ·En los casos ord.in- ~ rios se p·u ede asignar á los contrafuertes ext,eriqres una di~tan.cia de 4,00 metros, el ancho de un metro; 0,17 h de espes~r' siendo lt la altura, y el saliente igual al espesor . del muro. Para los cont~a-fuertes interiores: ancho (50 metros; distancia -?,50 metros, .con arcos de _descarga de 0,60 dist<Lntes.verticalmente . 2,2{¡ metros·; ,espesqr medio .d ~l muro 0,10 h (altura · = h); talud ex,

1. .

terior - - ; saliente de los. contrafuertes 0,15 h . 10

964. 3). -.Pilotajes. -Los pilotajes aislados tienen poca r esistencia, pero cuando se colocan -en filas sólidamente encepadas pneden considerarse como buen sostenimiento . 365. 4) :'-Escolleras y -pedreras.-Las pedreras 6 escolleras dan óptimos resultados en algunos éasos. Consisten en una zanja profunqa rellena de piedra en se¡;,o que pern~J te. al agua correr libremente por los huecos entre piedra y·,piednl. Dan óptimos resulta· dos para:.:desecaciones, pero difícilmente pueden. aplicarse para sostener grandes zonas de terreno que tienden' naturalment'e á descender .·

· 966'. 5).-Banquetas (fig. 304).-Laá ba nquetas practicadas cada dos metros de altura, con =iin ancho de 0,75 m~trós, y pendiente al

4~-

tn.tcri 0 r, co~.tribuyen b~ !>tante á la l as excavactones profundas.

es~~.I:Jilid a d

de .los

talu~~s ~n

, ., .

367 . 6) .-P/dntado;,tes.~Las · pl imi:aclOnes ' son Ún' ópÜ~~ ni'edi 0 de co.rsoliqación, tánto Po,!;q\'e c~ntien_en lo" . te rreno~. qu!" s~. disgrega'ri, co,mo por s,er una · verdadera defensa contra los agentes atmosfé rico s . . ¡ Las plan tas más ·á-propósito para esté fin son: la alfalfa, esplnb' blanco, acaci a , sauce, chopo, abedul, etc., etc . • .' '

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338. Tray ect oria de un ten'euo m óvil.- Muchas v eces pu'e&; a \·erig'uarse la tray eé tc:iri'a.' qti e reco.n'e 'un terreno flojo, m6..:.u .. Basta para ello conocer el punto e'rJ que 's e ha separado .y el pun"to baj-o donde ha lle g ado independ íenre ·del ni'\rel y la' distancia. 'L':i.' curva interior recorrid a se de termina por puntos, como el Pii lfil d e compensa ción de \ui 'c urso' de a g ua qúe-' transportÍt'ini:tterl~~ •. pues túés él cutsc:nbl· (véase), y se tie'n e' ·una parábola de .eh l s¡.· mo g rado eii el 'ca so úrilc'o' di',. que no b'a)' a una ca pa . r esis etÍ't'e , pues entonces se la ct,e~.~ r¡njna pof ~iv ~la.c ~_ór¡ ~:"ferida á púnt ~ ~ ¡C,C1 ~; .· ·· ·· nocidos. 369.

Defel?sq ,c·Ot!t1'¡a) as agt!as s u_p.erjicia).es trrm.qui/ug _¡)Jl!S· . :. , .. ,_. ::_ , ' ·, · .

l~n~(ltias . ;- (.\~é lj.,~ ~ J>a-rte)~f, §Al.

1{ef ensa ,.co¡zt¡-a ,lq.J> -~gua$ corri ente.s.. ex1e1•iores. ·. t·;

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Div isi61.1f i's ica de los cul<sos.· rie . ag·ua·. -Los:.cutsos ·a t!· agua naturales p.ueden .dividi¡;se en;tres g randes.categoi-ias; ·· J.". Ton·entes;ó cursos de .a g uS: no <pe rmanente, de ·fondo rápi• ~:;H·· :: : ·· i: . io: .i! ·::· -· :1 .·.. ·.1.• do y pedregoso. :! 2.a Ríos de lecho -fon·encial; cursos de agua perml!!ilentes, ~sr,o ~ t; Iech () . f.~r.r,ep,ciBb &~n9ie nt.~ 1 fue ~ f~"• pcu,pac;iÉR parcial del ,:, lf,c~ ?t.,:"-~ cept~ e:'\.~~~ 8'~~\d!\~, ,);~tqndo pedr.f ~g??,; ." . : -·370 ,

- 423 3, a. . Ríos propiamente dichos ó cqrrl{\¡cttes P.e ag,ua p ~ rmanen~e!¡ . :•1 . que desaguan en el mar ó en otros ríos .. · En los rios y 'demá.s ·curs.os.de :¡¡gua. se-dísting uen,Ias. orilla!l _raturales de las artificiales, que .consisten ~11¡ rquros, diques, esco.II~r' : ... 1 · ras, etc. l. ; Todo's los-cursos de agua tienen estiaje y-crecidas. Se ·Ílama estiaje -,abso{tttp cuando el caudal ·del rio es .elmá:> bajo: e!ftiaje Ordinario e l niv eJ bajo.- ord(p¡tri9,.de las aguas; e;;tia., je anual'ó -111f!d(o la media. de- l os. ~stíaies obser.vados en Jlrt cierto período de ai'lo;;· aguas o1·dinarias el estaq0 normal _del ~g ua : L.a.:~ altas a-g uas son., las cr ecidas '!,l'dinarias .y la s. ext¡·aordinarias·. A demás h ay que tener presente las Íf!ttndq.ciones,. . 371. E5cátJ ·_d f gas.t oi.:-:-To niando p,o.r pr.de9~~as elgasto. de - ~'l río expresado en m ? p. 1" y por abscisas . las alturas del hidrómeq s~ deduce. de la . ':'.:' io.s p'tintos· lu gar geÓmétrico.¡1de todo'!\. tro, ei • • ' r

•

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que se ·nama escala de gasto y e n la cual .q =m ~ p~r l"; ' a = al• tura del hidrómetro; b y e constantes que se d'e términan ··pará cada rio . . 372.. •D efiniciones ¡·elativas á la 1¡-id¡•áttlicq fl¡tvial ....-,Afluptc te; se;-llama así af cu1:so de a'gua que a l r eul}irse á otro pierde.S\1 ; :. : nombr.e. C0nfluente.-:E1- curso de .agua que conserva su nombre, aunqu!) 're oiba las aguas' de .<Hros cu¡;sos. ·.:> ,.. Rlos. (Para .aforos, etc. , v éa nse los párn¡fos 164 .Y siguieptes.) C01·rie-n te de l(Js I'Íos.-La irregularidad del fondo y orillas pr(>:. duce la de la corriente. Las maso r es profundid~des correspondeJl. á estrechamienws .de seccjón y :vJceversa; .a sí ~a;nbi~ n dismin¡¡.ye la a ltura de agua dond e ¡1ume¡:¡_t¡i_la . pendien,te, y, al contrar-io; aquéll a aumenta cuando ésta disminu ye . El 'ensanche, ó .mejor dicho r~l¡tanso .. que prod)lce -.u na .diS.(I\igu,ción fuerte de peqsliente se denomina po( a lg unos vientre. ,<;s importalJte tt;nerlo en c¡¡.enta en los encau zamientos. Remolinos y posas.-Cuan'do l¡ccorriente 'de1 río se·vé detenida ó -desviada bru·s camente,. toma un · movimiento en hélice 'tó· nita con · él v értice · en ·Ja pa·rte inferior,. y ;arrastra -'el aire •y lo-s cuerpos flotantes al mismÓ ·tie-m po que Socava··e.¡ fondo·: · ~ .. ,.. ~: :. Si el remolino se produce por un saliente bruse o' 'de Ta orilla ó por el encuentro con una corriente de agua; suele · llamársele. ~:ec fonrHtdQs enJ .ll.&_cq; ¡!!;s), : ~u~p.do ves a (es nombre .más•.usado.en:l9:>: . .

-424-

Sólo son· superficiales 6 con dire·ccióri •de' a11aio ' arriba; elevan el .. ., '' fondo en vez de socavarlo. '·En 'uh río haY'i¡ite'dist!ng úlr la tuenca, el cauce 'y hi desembocadura 6 coitfluencia. La velocidad mayor 'tierté -lugar en la parte media. La fttel''za -mecdnica-de una corriente-aume nta · con la ·densidad del'lí(fuldo, como lo ¡j!'ue-b im las ·aguas fangosas: la ináxinia fuerz·a de-ero'sión se tiene tambfén en la parte media -del cui.So. Cuando los ríos' desembocan en ·el mar, encuentran un' ollstácuto en él inovlinlento de" flujo ·Y :reflujo - ~inareas) eii;· lirs olas . y en las corriént-és"Jiio rales. 'Las -fuerzas inás cónst'antes que' tiene que • · vencer la cbrriént'e son 'las ·mareas y las olas. : Si la fuerz<t de la corriente es menor qúe la del mar, los a~ras h-es ,qiw aquélla conduc~ se qepositan en Íned.io ·de la' desembocael' riÓ da así lugar á un· delÍa positivo, 6 dura fprmand6 Islas, simplemente delta (i), y se compone de uno ó ,;arip~ brazos, que se llaman completos si vierten en el mar, é incompletos cuando desaguan en otros brazos. Si la fuerz~ · de la corriente es mayor que la del mar,lo~ materiales nq se depositan hasta el mar, y entonces es un delt.a negativo 6 estua,.io. Los cursos de agua, y especialmente los torrentes se consideran divididos en varias partes· (fig. 305). En la 1.", que generalmente s'e llama cuenco 6 embudo de•recepcióhj se tienen pequeñas vaguadas de mucha pendiente que re·c ogen· el agria, conduciéndola li la parte inferior y terminando por unirse para formar .un so lo canal. La 2." párte ,-derioi:ninada canál'de descarga (gar-ganta en los torrentes), conduce con gran velocidad las aguas del cuenco unidas á las de los últimos afluentes, socavando y transportando materiales. En la 3.a,'que algunos llaman · canal -de ·cal1na ·cno efiSte muchas vec:s)¡ las aguas forman depósitOS ·que arrastran las crecidas. La 4 ... .y última es la desembocadu1· a (cono de deyecclón' ~n los torrentes). En ·ésta tlené,; lugar los depósitos de ar-rastres 6 acarreos, y, por· consiguiente, la elevación cor..tinua de . fono o. Según la naturaleza del lecho, ·son distintas las obr-as que se .ejecutan y el criterio que se sigue .

P erfil de compensación . · Alve.o s,-Los riQs ~torrentes en la parte superior- ,socavan el lecho y forman una ~t1;e n1=a llamada imbrifera -6 de recepción, en. 1¡¡. parte inferior acumulan los materiales arr.!\s~rado. formando el leehd. 6 cono '([e -deyección. . 373.

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( '<ll En elistellanó'se n·a~an también alf_aqu'es.

I:as mat¡;rias acarreada·~ por lo s rio5 y .torrentes son en la prl· J:!ler,a parte grandes bloqu!'-de piedra. y· descendiendo se con vier.• .tE'n ;e~ cantos, grava, .c asctljq, a•·ena •y légamo 6 limo. Cuando las avenid!!.~ no hacen f!l!Í,~. c¡,u.e: t~ans po rta r.los materiales deposi·

!·

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Fig·. 305.

tados 6 acarreos en aguas ordinarias, tien e luga.r el equilibrio est.a ble de la co•·r{ente.; y el río se llama dé régimep. ·estable 6

cauce establecido.

426-

Pe1:fil de co mpensación.-Se Indica con este nombre la envolvente de todas las rasantes de p·endiente limite, il el 'eje·de un·cauce ,rtal que 'no'se produzcan ·-socavaciones ni acárreos,' y· esto en función del carácter·torrencial del agua, de la ' secció'n '1:rán'sver· sal , de la naturaleza del cauce. . La ecuación de e$ta e~vol~ente á qu.e tiende el perfil ~el régimen estable, se ded uce aproximadamente Igualando en -cada sección la , ..· velocidad de equilibri'o de los m a t eriales del-álveo, y la velocidad de la secc.ión. misma A¡ .- ' dada por la ecuación del mo: "i .. ., 7! vimiento uniforme (fig. 306). '· · El Perfil de compensación ~ .8 es el niveJ-a l cuál racional· .t· -~-~ ---- --:~ ., __ _____ - - ---------· mente pued.e bajar ' el lecho . Se determina a naliticamente Fig. 306. y cor respond e á una parábola cúbica de g rado 11 que tleqe la ecu acwn (según los estudios de Valentini para los ríps de Italia):

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.. '

•

x é y son las coordenadas corrientes; p y n !!,e determinan como sigue: Sea a b o un perfil de compensación (fig 306) ~n gue se cónocen las coordenadas· d·e· l~s·p~ntos a y b,_:4•sea~ las· ~¡[;;;~~-¡;,~¡" sobre el plano hori zontal de la desembocadura o y las distancias h /,al mismo punto . Se tiene: h, logh"

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La importancia de Ta determinación-de este ¡)'é'r"fil es· gr·a n:lísima, porque designa dónde es preciso intervenir para suprimir las Irregularidades producidas por la mayor ó menor resistencia del fo ndo.. . : . ~.. . ': '''': t:. ',(:,j~~ r '1Jj;:.,.. ,:• • t;.'t.l¡~ ¡. E n •los ..¡;íos . tor~enciales ~$. 'Qpartupo ·r-ec.uÚ.il' á! estructurlJ,s.mó• viles, y que se p~estan á secundar todas las variaci~mes que . pue , M

427 -

de su frir el fondo ant_e~ ~\' qu ~ flllr e st;a bl ~s ido . S on.aplicables, por consig uient e, las .fag.itiap ~srce¡¡t q n ad !l§ , .e~<;c¡ ll e r as , e t.~. •.

.. , ;. •

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Ir.

•

Ob1·as de d ef¡msa .,f,..qs Jl.!l!'l9-~ que pr iqc-ipa lmente \!<I~ Sl\J.lo las cprri ent es de a,g u a:,. s~m l,a ~ . i.n und¡¡,<¡,i ones,, l¡¡.s . ~o c ava ciones y :;·1' los 1\Cap-eos y sedi q¡entaci_qne~,: 1,, .. . L a s obra s de d E¡~e.n sa b a l} de procura r -evit!lt;.!a s,ca usas funda o mentales , COmO SOn la in constancia del régimen , p r;oc ura !J,c;IO acer ;9~ r el perfil de'! capce,¡¡l .de comp,ensación, y .h !\cer .má s pe,r enne· . el r égimen . Debe-pr oce derse. en el ¡:mj.en siguient e; . ,.. .fl..). Cprr ec ción de. los tr.a mos. Sl!PerioFes. , a ) . Cuenca de •:e,cep ci_ón pa ra evi ll¡r los moy-i mi e11tos. en . la; zona .montañost! , ~¡ tft!!!SJlt;n:Ú de ]as-ma terias sólid as a gu a s a bl!, jo, y r edu ci~; la .difer.enc.ia >11tre la s a l.t ~s ?-g¡,tas y el est ia je. •,, J b). Canol d e d escarga enc auzando l as f'-! erza~ na turales, oponiéndose· á. ~ J os y fi jando l¡¡s. má;·gen es con pbras qpo r.tuna s . B) . Cor rección de los tr amos inferior es . . 374.

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a) . Ca11al de calm a p a,ra dismin_u,i r. el} 1<? pqsiple los -.a t erra -mient os y elev aciones del ca uce . inter v iend o en la defensa directa· de l os t erren os ipm ed~~tos , m,~q iant e diqu es l ong itudin a les :y .-, •.. . :" . : . . . . , ,,., transv er sales. b.):. Co1Tecció'n de,/ a d~§e mb ocadu•·.a !·egulando la f orma¡;_ién;• .! : ••· .' , . c;lel-fle_lta.

Defensá -fi e los t1·amos sup eriore~ ·.

A) . .

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ns.ist e en . r e t ~!le{" ~75 ., ,, a¡ . ~ Cuenco q·e 1·eu nión.-La defensa co_ ~asagl\_ll;s ;di sminu yend o la velgc~~¡¡ d y aumenta~;" )a ,resi s.~enc~a del ~onfl~,.Y de )as pa r ed e ~ - Pa r~_)l!, ,_;ll rime ro so!'·..m uy .. útiles, ) >:~& obr aslndi ca,das- en los. números &i1Y. sig uientes, x:egula ndo .y di;;~. tribu yend o, r acionalmente , el d e~<te1_1so , con zaJ?j as,, dr epes, et <;:.,; Combinado con esto, r esulta niuy útil la r epoblacióh forest al y y. el esta bleci mento de pra dos. eq,).as .r.egiones monta ñosas. , P a r a evit a r ios a~n¡t ~F r e s en Jo,!l_,.J¡orre n~\\s, sor¡ pre ferida~ la?:: . plan \as ._ <!,~._raices pro fun~a,s y fue9'~S. La ~,zona s donde es posib~~1 \LJ?hLDt a~ ión se. lUan con;f._¡¡ginas ¡>, palizadas transversales ¡;elpn-, br a ndo en -l os~n te r.valos Jl~!J,ntas I yflo sas y herbá cea s d ~ f.<iciL'\'e·:, ·· :.-:..i t':·· ·:ntuc.. .-i; g~t~_c i<?n·~ -.-~ ,: .J.--;· .

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. 3~6 ·: . P•·!!sas.;"'";.P ~0 sJ.!-\c enc1os efe~t os d.e di s min~¡: ,:{\L.1 pe 9di~!l):e lon gj ~ucjj!!.a~ y c om o .con se cv_~ ¡;¡_«ia , la yelocid ad de_ Ja. co rr.i~nt ~.Y'l

r - ·~28S'u fue i-za. de socavación,' sustituyendo el• perfil natural por un~ serie de saltos. Téc.n ica 'y-económicamente deben elegirse los sitios en que el terreno ofrece un estrechai_Iliento, cor.to, con un ensanche grande aguas arriba, l)abienilo aguas abajo un tramo de p.efidlenté ·llmitada:·P¡¡ra ga·s ros p_equei'los basta~ presas provisionales ó rudimentarias hasta que la vegetación se haya desarrollado: Sii empleaa 'tambié"n lás pal!zadas ó pilotajes, faginlj.s, estacas de zarzas rellenas dé•j)iedra·, etc: · · ' Son: muy útiles los faginados ó ·cajones rrtetál!cos, hechos con· tela metálica, rellenos de piedra. Pueden construirse también con tierra ó madera, ó de fábrica, en seco ó con mortero. Para darles mayor résistencia, deben te· ner 'j:>lanta curva, c·onvexa hácia aguas ·arriba. La coronación no se. hace hor!zci'ntal sino ligeramente cóncáva en eJ .centro (cubeta· de desagUe ó vertedero), para hacer mayor el tiro en él centro · y. defeilder .. los estribos: El pie defdlque se defiende del choqu·e del agua y de' los materiales que arrastra. · · En la parte baja y media de la presa se disponen mechina les ,p ara dar paso á las aguas subterráneas. 3'77. íTra.m 'esas.-Cuando el arrastre de materia:les es pequeí'lo se hacen las presas más altas que el nivel del agua; ésta sale la· t{!ralniente por vertederos practicados;Ó por pozos á tubos verti· -cales de defensa. Cuando los sedi¡nentos van elevando el fondo' del cauce aguas arriba, se elevan la coronación de la presa y las · •bocas de los canales vertederos. ó de los pozos de evacuación.

378. Aplicaciones ....:..Diques.-Unaaplicaclón de buen resultado ·es la que representa la figura 307: se debe á Lerrazanetti; consiste ·en practicar en 'e l cuerpo de la·presa pozos verticales,.terD:íinados' •interiormente en tubos horizontales que. vierten aguas abajo; de este modo se reduce el volumen de agua que vierte por la corona-· dón ·y s·e· defiend~ mejor el pie de la presa. 378 bis. Correcci6h de. terrenos y torrentes' e,¡ Esp¡.fía.-Me· <recen especial nienci'ón.'lo's trabajos' de ·esta Clase real!zados con ·éiito 'extrao.rdiliaria por dÍstinguldos in-g'eni~ros cspai'loles. Entre ·crfros muchos 'fi¡furari·'los de la cuenca del Segura y J úcar, del Ló· zoya; cu'enca in{erlor del. E tiro y Pirineos Orientales, e'tc. LÓs re-sultados han sido tan satisfactorios como se esperaba, según se·ve' en)a corrección del torrente. Arratlecho y otros muchos . ~. Estas' tratiájosi ·hechos en combinación con la.repoblación fores · t'ál1 lri>s·enhierbamietítos, éncespedamientos y en'tnaleza,;zientos,

-429han consolidado ·ya importantes extensiones,de terreno y evitado ~uchos dall.os y p~rjuicios al quitar 'el carácter torrencial á -muchas vaguadas y ton·entes. 379. b).-Canal de desagtle.-La correcc10n del cuenco-dé reunión con repoblaciones for~stales, zanjas, d_renes /.pres~s;· etc., constituye la mejor defensá Ü'lici!!,l del canal de aesagüe, regil· Jan do el gasto y aminorarldo· .e l tra'nsporte :de Il).ateriales propios. para obtener el perfil de compensación ó equili.~rio. ,.

.-'

•

Fig. 307. 380. De/e1zsas directas.-Las obras genera,Jes son: •·epoblación de bosqti~¡; en lás márgenes, palizadas, fagiJtaS, cestos ó. gaviones, diq;ies y escolleras. La •·epoblació_n de bosques, hecha con plantas ó arboles que se

desarroHert proñtu, como el sauce, acacia, chopo, etc .. constituyen una bue_n a defe~~a, púe~ las ,rai ces contienen la> tierras y evitan . . . .. las socavac'"iones. ~ L as palisqdas _s "·hac'en con pilote~· davad.os v"ertlcalment~ á la distancia de 'algu no!S:;metros. Despué,s se encepan con, tablas 6 viguetas, asegurandq _las' uniones·coh -~la ~'QS y•Pp'nos·-'Y p9n.iendo á.' \m lado una capa 'dé '- escollera. Para alhíras de tin ' metro se colo· can a la distanciad~ :? m etros, y de'2 3 ~etros cuando la altura es de 1 -7- 1,50 metrqs. Cuando es mucho mayor se colocan dos 6tres filas de l?ilotes, encepandolos" horizontalmente y con arriosr·: b trados inclinados. La fig-ura 308 representa uno· de. lo s sistemas· de palizadas más. usuales . E~ indi~ado en la figura: 309 r ecibe más pi'~piamente el

430

nombre de tublest~cado. Está formado ' por un p"Uote P Q, hincádd -oblicuamente: en el suelo y sosteniend-o la margen A S . En e l lec ho .A A se hinc a otro pilote y se cla ,;a en O al primero. ·Po r lÍltim~, la

Fig. 308;· to rnapu nta T T . hincada en el ángulo y .clávada á los dos pilot e ~, hace indeformable del sistema·. Los pilotes y palizadas, si no se const ruyen con, cuida do, ti enen

Fig. 30?. <'!!Inconveniente. de producir remol(lws en la Col'riente, que pue-den socava r el terreno y .destruir la defensa misma. Entre las palizadas se deben citar los diq~tes, que se r educen á r

_ 1431.P.;J.liza.d as (const ~ uidas.trans-.:~rsalmente á los cursos de agua)· de_ :varias filas de pilotes, tanto -más próximos cuanto. más pendiente se"a el terreno. Delante de cáda fila se hacen plantac iones , y asL se conservan los materiales más gruesos. Estas -construcciones ,s e <:onsideran por alggnos como deJ>óSitos que se disp onen escalonad~s- Se,lpic7n insumergjble.s dejan~o en el fondo los espacios neces¡¡.rlos para el paso del agua, pero no de los acarreos gruesos (figura, 310). ,, .,, . .

.Piánl"il..

... ~

Fig. 310. Cuando las orillas ó el fondo están constituidos por terreno s flojos y fácilmente socavables, se defienden con faginados. Estos enf¡tginados, que reciben, en general, e l nombre de r evestimientos 6 acolchádos, se hacen de div.e rsos mo~o s. Unas vec es ·se hacen largas faginas, enlazadas y sujetas á es tacas 6 pilote s, ·como se r epresenta en la figura 3ll. Otras veces, en v ez de faglnas, se usan ramas flexibles, que se ·sujetan al suelo con a¡·pones P, de madera, como se indica en la "figura 312; las ramas est.án tendidas sobre el terreno y se sujetan con .varas harizontales .,S, que, á ·su vez, e~tán afirmadas con.arpo~ ~ . -En otras ocasiones, para dar mayor -consistencia ú •ocupar ma-

432-

yor espacio , se mezcla-n las fagin as con grandes· piedras ó bJ:ol ques de h ormi gón superspuestos en capas. como se ve en la figil ra 313. · ' · '· ' · Por último, en vez de fagi nas se emplean esteras, parrii!as, 're' des de mimbre ú otros, así como t roncos de árboles, que entonce's • · suelen llamarse penachos ó p'ai;! . tallas, p ero su disposJción es siempre la general de ·Jos casos ~'\PUeStOS; . Los .llarn'ados. .cest ~s ··de fondo se preparan ¡:on gran cuidado, se ·car<gan c'o n piedras y. se aség·uran con .pilot~s. Las faginas .son uña defensa óptima , pues 'como las yemas de las ramas ,;.erdes ,.bro;>; tan en seguida, extienden l'¡¡.s' r~í~ ces por el terreno, formando tin' verdadero bosque. ' ,· ' Los cestones (figuras 314 y 315) son ~e'J;daderos cestos formados por varas y mimbres ó zarzas, Fig. 311. de for,ma cilíndrica ó cónica y ctioi.e rtos por. u,n_extrs mo. Se .colocan en fila sencilla: ó dobl e, triple, etc., sobre el t~rreno, y Juego se rellenan de p~e.flra ú hormigón. Oponen gran resisterida á los

., .(

·'

;Fig . 3i2.

choques, pues obran como escollera: cuando la con iente p l"odúce socavacion es en la parte inferior, descienden por su propie·peSó' y defi end.:m la parte atacada (fig. 316j. E stos ces t0nes se constr-u-

433

ye n aparte, disponiendo las zarzas como s e ve en la figura 314. El relleno se hace después de colocarlas en obra . . Los lla mado s cestos de fondo, hechos con salchichones que se sumergen con la carga de piedra, se pueden rodar generalmen-

Fig. 313.

......

t¡e ~on- provecho y mejor defensa del fondo hasta •'Ste, y entonces la disposición de los mate riale s e~ Jade la Ogur a 317, E n a lg unos s itios dan diversos nombres á los cestones, atendiendo á l::t forma y dimensiones. Los hay pequeños; otros de 4 á~ metros de longitud pot1 + 2 de diámetro; algunas veces ti enen forma tronco cónica y se emplean especialmente para defender las márgenes casi verticales . .;_~·. se co nstru ye n en e l lug:at: de empleo y en la posición en que han de quedar (fi g ura 318), fijando lo s piquetes Fig. 314. en el cauce si es ne césario . Los cesto1!es tien en, ge neralment e, igua l diámetro· q ~'e altura, y se colocan en obra obligándolos co n una palizada; como se ve en

- · 434

ljJ flgura319, eri que P, P,

P son Jos p!lote's. Los cestones cónicos se disponen con el vértice hacia la corriente (fig. 320). ·Otms vece~ s'e aseguran con diques pequeños, pHot illos ó alambres,j e ,hierro -y también se su'éleri enterrar parcialmente.

-o '·

Fig. 315.

Fig . .316. ". Es un sfst ema de defensa que, aunque costoso de conservar, da excelentes r esuitados. · ' Actualmente se construyen muchas v eces los cestones con alam· bre de hierro g alvanizado, empleando para ello alambre recocido del núm. 18, de unos 4 miUmetro s de diámetro . Se construyen en la fábrica ó taller y se condu~en al lu· gar de empleo, donde no hay más qu e colocarlos y llenarlos de pie· dra; funciona ti como una verdadera escollera. Fl 317 L os '!zuros de deje1tsa ·no nece· · ' · g. ~!tan d'efirrtc.ión ;pue~ su ·mismo nombre Indica el objeto á que se

-435-

destinan . El cálculo de .su .espesor se hace calculando el maxtmo e~fuerto del choque de la corriente y el momento de rotación, de modo qu\l estén equilibrados por e l peso del muro mismo, y, si es preciso,:del te rrap lén que sostienen.

Fig-._318 . •' Cuando se puede abrir la zanja de cimientos á la a ltura de l estia]e ' ór.:tihm"jQ·, ,_con .un.talud bastante tendido, el muro ti ene ei · perf".!· d~ Já figurié 321, que es un C'!~o caracte(istico de r evestí-

Fig. 319. mi'ento. El espesor -del muro puede ser ·constante ó variable, y á veces se r edu ce á una especie de empedrado ó encac hado hecho

!:.

Fig. 320.

sobre la margen, sostenido. por una palizada de cimiefto gue sos. tiene· t.a base ,(fig. 322).

- ·<136 -

La dificultad ma yor estriba eh .:letenninar la profundÚ!ad1deHos cimientos, y esto debe hace r se conociendo la profundidad de las mayores socavaciones ó determina ndo de otro m odo la línea de máxima socavación. Como de todos modos .h ay a lgun a ince rtidumbre en el éx ito de Ja defensa, con viene construir una

segund a defensa, bjen para desv.iat· la corriente ó-ya pa ra qu e sean imposibles· 1as socavaciones . Pa ra es te obj eto ·sirven lfls escolleras. Las escolle1·as;, como indica e l nombre, imitan la acción de un es; eo lio, y tienen por objeto r omper las ond as 'ó las corrientts , a nu lando así gran parte de su fuerza dest ructora. Ge¡¡er al men te se for!"an Fig. 321. co n g r a ndes bloques de piedra, echados á granel, de rn a n ~r a, q ue ofr ezcan una supe rficie irreg ular con salientes , huecos , etc ., y . se denomina escollera perdida. Cuando es necesario se cef uerza la esco llera cori ·algt¡nos pilotes, como en el e jemp lo de la figura 323.

F ig. 322. Cuando ios bloqu es •son lo bastante g r a nd ~s para que no pueda removerles el ag u¡t, nó hay necesida d .de enl ~~arlos entre sí; pero si, ó so n pequeños; ó la fu er za del.ag ua en aquel punto e s difícil de det erminar y muy grande, entonces Jos bloques se sujetan en. t r e sí y a l-terreno con grandes cabl es. La escollera anclada ó enlazada es aq uella en que Jos .blnques

4B7-

están suj etos por cables m etali cos, etc.; clenamente tienen muc h a~ ventajas sobre las de pi·edra perdida . En ést as no se utili· za la mayor parte del mat e ria l y hay que em pl ear gran canti· dad¡ ade mas, la corriente arra stra fácilment e los bloques y resulna una conservación muy cara. En la esco ll er a a nclada, por.. el eontrario, e l material se utiliza por completo .con toda eficacia , y , como no Jo puede arrastrar la corriente, resulta una conserva. ción mas económica.·.EI autor h a· estudiado varios tipos especia· les que se ha n aplicad·o. en Italia.

Fig. 323. La facilid ad con que hoy se construyen las cadenas y cables mctalicos mLiy resi ste ntes y fl exibl es, permite a plicarlos con gran . éxito a las ~sc oll e ras. Los bloques de piedra pueden ser naturales 6 a rtificiales. Gener almente se h acen con hormigón hidrá ulico, y entonces se les pueden pe rforar en uno ó varios sentidos. Por esto s huecos pasan Jos ·cables y se form an rosarios de bloques, que se enlazan entre si. Si se emplean bloques ná turales y la perforación es muy costosa y difícil, aún cabe hacer cajas ó rozas para suj etar anillas, emplomándolas. Cuando se dispone de tobas v olcánicas conviene perfora rlas, p'o r se r un mate ri a l muy blando cuando se a rranca de la cantera; pero se endurece en contacto del aire y el 'a gua. Otro s iste ma es e l de construir la escolle ra ordinaria á piedra perdida y cubrirla con una r ed de cabl es metálicos , bien sujeta al fondo y orillas.

Defensas indi1·ectas. Rectificaciones de cauces .-Las r ec tifica ciones en Íos ríos y to-

381.

-438rr.entes-debenproscribirsc ·siempre, pudiendo admitirse 'en. cásos rar.'os·cuando haya ·n ecesidad de -reBajar ·el fondo del río aguils at.r !ba. . . · ,.. . · · . ' ..:.. .. En estas circu¡¡st>~~ cias .debe•p i~ctlcarsc Jlll ~studlo muy::qetenid·o.de tedo;lo que pueda conseguirse par.a-iebajar el lecho en:un punto, elevado ·en •otco, cambiar la dirección y la veloc!dad;de la corriente. ' 1 Cu!!n:io pot' la altura del ag.u a el río puede ser navegable," conviene t'e nerlo muy en cuenta al establecer las obras . .·,, Espigones.-Se llama así á cie rtas obras que, internándose en el :agua, la rechazan, protegiendo una parte de la orilla de los choques. 'Es uno de los elementos más útiles y [más peligrosos (figura 324) .

,_; , ,

Fig. 324.

' ~ ~ .~ ,,, ,El máx.fmo efecto~ d ~' ios espigopes se produ~~ . cuando. son,l':~r mai'e;· álasfuárg~·nes. ·· · · · · .,,¡.; ... , El ·esp~gón npnnal q,u e encuentr:a casi directamente á ,_la c,on:i~n tj:>, da sietllpre .e xcelentes resulta dos y . se consigue La : inmetliat(t formación .dé'Laluvión en la· par~ te protegida. Cuando · dos. espig,li~e~ e'stán_~-~.1 d lsiJne.st~sÚas¡onan la destntcci~n d~ l ~luvi.ón y ,~~ .¡a, margen .opu esta, siu s e r: útiles á la protegep Y. danqo.sl,erpc pre lugar: á . gra ndes trastornos. . L~s· espig~ ~e ~ p~ectc~ construi!'se aislados 6 r eunid¿s, en núp¡el~~ 1 . . .. 1· · · cualquiera,. formando un sistema . Cuando "se construy e un sistema 'd~ e~pjgqne spa,~a ,d e f,ende; m),a ,;rill~, ·deben , cÚspo_derse (fig,;3~ll,), 'de mane ra que el pri¡nero d.c agu (ts arriba A t enga Út mayor c~lní!<;ipn r espe¡:: to á la ~.or;riellt~,' q;tc¡.es g ~ti,ada hacia~~ segqqdo .esp¡gqn.B, el . et~al · p e bc estar menos inclinado,. resp~cto á· la . c;¡~ rrl_ente que el prime ro, y asi suc esivamente basta ,e l ¡último,, ,c¡If~ ha d e estar norma l (en lo posible) á la dirección 'de la corriente que viene del penúltimo espigón . ·¡ _·· . ·;\. ' ·:-: . .. J; ])_lspuest.os :así los .espigones, . lós -morr:os ó"cabeias.·. deb'en; des-

que

iq·

-439crlblr una parábola de modo que la dir!!cclón d.e la última. P. arte ¡le la curv11 gufe la corriente á Jo largo del-· eje ,de,l ,rí_o y .nune~ .- ~o~r,e, . .., . . . .. ' la margen opuesta. Cuando Jos espigones 'estén alsladc,>s,- es decir, que sólo se coM-, truya .uno en un gran tramo del río,- se esta):>lec~n si~mpre ortogo-· . •· nales. : Nunca deben construirse espigones sobre el c'ono de deyección: de·los torrentes, pórque en este .cas.o Jo. que hacen es favorece¡: · e~ depósito de Jos arrastres, y el lecho se eleva y deforma r esultaJ1¡\q., . ... perjuicios imprevisto s. • Espigones sumergibl es.-Los espigones deben, en _general ; ser. insumergib les, esto es, que su altura·sea may_or que elnível _ de .l¡¡~ máximas crecidas. En estos últimos ai'\os se han -e studiado y co;¡,s-1 truldo en -Alemania espigones sumerg_ibles,- que . dieron inmejor.ables resultados . Los ingenieros franceses que en 1873 estudiaban el encauzamie nto del Ródano, después de e·x aminar las constr-uccic r nes germánicas , propúsiero n para dicho río varios sistemas de esp¡gones sumergible s y algun a s series de pre sas sumergidas , con objeto de elevar en determin¡:td os punto~. el fondo del río . Los es· plgones sumergible s más eficaces son muy anchos, y el plano ó superficie qe coronación s e ha ~ e inclinado hacia la corriente de y· modo qtie .el agua puéda cubri'rlos ej e-rCiendo un cierto esfue.i-io ~ 1 ~ · · perdiendo vel.~ c idad. '

•

··: !

B>.-Defen sa de los tramos inferiores . ·

,·.

Diques (fig. 3~5). Ob1•as de :defensa.- Las o'bras de defensa ·en los rios; además de· las ya indicadas antes, que se aplican á otros cursos de ·agua, son: la consolida cióli. de las márge.n es, los diques ó malecones 332.

Fig. 325 ..

,_) ·,;:¡

Y· los espigones . En· e l tramo i'nferior de los ríos, las aguas .de las crec'idas ' se encauzan con ob¡:as longitudina les de tÍ erra; 'd eno-: minadas diques : Pa·ra esta blecer lo s diques s e empieza por fijar, el .antho de la s·e cción en. las crecidas por ·medio ·qe Jas fórmulas ' . ': . . . ...• :, · "; .: .;:•! ; dadas para .e-1 cálcillo ¡J.el g a·sto. •-< o:·..·.

440- .

Los diques pueden ocupar ó no el cauce de las máximas avc ni. das. Se llaman sumergibles los que quedan cubiertos por las aguas en las crecidas; insumergibles, los que , al contrario,- emer· gen siempre y enca u zan las crecidas. Los diques pueden presen tar retallos ó escalotzes, y .en !a coronación t ener pretiles y espaldones . Diques laterales se llama á los que están para lelos á los principales; ortogonales; Guando es tal su posición. Dique circundatzte, el que limita un bajo fondo; dique·PI'esa, el que atraviesa un curso de agua, cortando la coÍnunÍcación entre dos tramos del mis mo. También s e ll am¡tn se<:undarios y t er ciarios los de' estos órdenes paralelos al principal. . La altura debe e·Kceder en 0,50 -7- 1 m etro al nÍ\'e l de las m áx imas crecidas. Este exceso se suele denominat·fratzco. Al proyectar los diques hay que te ner en cuenta el asiento de 1

las tierras del t errapl én, q ue es cerca de

así que la altur.a

s erá: 7

1•= - (a+f); 6

<!n que a = altura de la crecida y f la altura libre 6 f ranca. El a ncho en la co ronación, sa lvo en casos especiales, aconsejan muchos no baje de 2 metros para un an cho del do de 40 met ros , y para anchos mayores a ument an por cada metro ú,04 metros al a ncho . El talud interior en los diques insumergibles se r eco mienda sea: de de de de

2 de base por 1 de altura para terrenos compacto s. con a rena . 1 3 s ueltos. 4 para el talud exterior. 1,50 •

En los diques sumergibles los dos taludes tienen ig ual inclinación. Para los diques trans versalés ó en ve-rtedero basta en la co • 1,50 . ronación un ancho m enor del Indicado y ta ludes de - - - . 1

' Los diques se hacen de tierra arci llosa, removiendo l:ilen la ba se y llmpiándola de hierbas. r aíces, e tc. ; la const-rucción se efectúa por tongadas inclinadas. Pa ra r eunir la tie rra necesaria se pra ctican zanjas de préstamos lejús del dique y sin comunicación entre ellas, ó bien se traen del campo, pero siempre á distancia del dique. Cuando el dique ha de apoyarse en un terreno arenoso, se prac tica una zanja¡ que se llena de bu ~ na tierra, apisonándola .

-441-

E n la actualidad a l g uno~ hidráuli cos no recomiendan los diques longitudinales·, p:>es parece tienen e l inconveniente de producir ele\•aciones en el fondo. Según otros; pa re~ e que el fondo se r e!2aja eot la parte superior y se e leva e n la inferior del tramo enea u.1 zado; el punto de paso se halla pró x imamente á - de la lon g itud, 3 á parti-· de la part e s uperior . De todos modos, lo mejor es un sis tema mi xto de dtque s longitudin a les pa ra las orillas cónc avas, y ortogonales para las co nvexas. Cerca de la dese mbocadura en el ma r de be aumentarse el a ncho de la secc ión, po r el decto qu e produ cen _las ma r eas. 3Q3.

Con ·eccióu de las confluencias

y desembocadt<ras.- En

la co nfluencia de los torrentes co n los rio s hay que hacer un estudio detenido y cuidado so. Es importantísimo observar si la dirección de la confluencüi del torrente en el •· ecipien te es hada aguas arriba ó aguas abajo ; porque si es. e n esta última dirección, el cauce del recipiente aguas arriba de la conflu encia se profundi za si la pendiente aguas abajo es mayor q ue ag uas ·arriba ; no se a ltera s i es igual, y si es menor, se eleva . Una desviación en la co nfluencia de los torrentes equival e siempre á un alargamiento del ·c urso y se ocasion a una elevación del fondo. Pa ra los afluentes con aguas claras es útil siempre encaminar la dir ecc ión hacia aguas abajo y llega r á formar un áng ulo bastante ag udo; e n los de ag uas turt-ias, el á ng ulo debe de se r lo má.s abie rto po sibl e y de fende r siempre l a margen opuesta, s iendo de res ultados óptimos e l procurar que e l fondo del afluente se con· se n · e lo mas elevado pos! ble. Si la co nflu encia es un río en..:anzado, es necesario encauzar el afluente cerca de la desembocadura, para que el cambio de ni vel se efectúe en una cie rt a long itu ,\. En los puntos donde (rente á la .J esem@ocadura de los a fluente s 1 haya elevac iones del fond.o por e'<t enderse el co no de deyección , con presas , diposible lo en afluente o curs l e zar encau conviene ques, cámaras de de pós ito ú otro> medios . Estas observa cio nes son ap li cables t a mbién á los ríos torren-

ciales . C1'ecidas é inu ndaciones, .Crecidas. -EI agua de las'creci.las es la que más socava y mo·

SIB4.

<lifica el ca uce, de modo que se adapte a l pendiente de los diversos tramos .

~asto

en la crecida y á la •

-442-

Nivel del agua en la crec:da.- El nivel del agua en -la crecida describe· desde e l origen al mar una parábola, cuyo radio de: cu~~ vatu"ra aumenta -cuanto ilfá~:se- ·ap ro.l<.in\a . á M: .des-embocadura; es decir, que la pendiente: es mayor ·hacia el origen y · menor en la desembocadura, donde el nivel del agua puede sufrir un descenso gr"an_d e por el tiro del desilgüe ·¡; pi·odncirse un remanso á s ansa· de , las mareas ó de los temporales. G~sto y fase; de las crecidas.- P.u~den consÚÍ.erade tn;s fa"s'es en las crecidas: cr; cida ascendente, ¡·égimen estable de .la "cred: : . . .da (ó colmo ó Heria) y crecida descendente. .En el régimen nor.m al, la inayur 'v eioddad existe próxima' a.! · origen; siendo Ínenor 'e n la desembocadura por la mayor aiñpÜtud de la sección. En las crecidas 1 al contrario, la mayor velocidad del .tramq su¡ perior arrastra rápidamente la crecida á los tramos inferiore~, qu e, para poderlo evacuar, necesitan gran sección, y, por tanto, que se lle ne [a, cuenca. Luego en la crecida ascendente el gasto e~ el tramo superior es mayor que en los inferiores. En el r é girl!~ll¡ estable de crecida ó estoa, el tramo inferior alcanz:1 el _n;¡ayqr gasto y lo conse rva: aú¡;¡ durante la crecida descendente. ha~t!l qu.!, haya descargado toda el agua que red be y la a~um¡¡lada en~~ . ;: cuenca; esta duración -en la llena se llama estoa. "Inu 11d,aci~nes . - C::uando en la sección del rio en los tramos .infl',; rlores no puede adquirir la velocidad necesaria para evacuar t()~~ e} agua que recibe;:-tienen lugar las inundaciones ó desbordamlen· tos. Si las a,guas desbordadas corren sobre l.os terrenos laterale,S¡ con-mayor v cloci<;lad , q),le el riq mismo, el tramo inferior sufr ~ ma,y01· dañ9; en caso co ntrario, mejor.an sns condiciones. El primer .ca,so :es muy difícil ocurra, porque lagran, extensión , que ocupa e l agua desbordada, y,yor consiguiente, la poca alt.ura que pu etla a .lcan?a,r no permite adquiera gran velocidad. Las socavat;iones ¡jet lecho durante las crecicj ¡¡.s es cosa :in~'li,. table y hay que tenerlo presente a! proyectar las obras transve~.- . sales, para dejar paso libre al lég¡¡.mo y arenas que arrastran las crecidas. , ~: •, . ·. El cálculo del gasto en: las crecidas está sujeto á gra,n1\lS anq-, malias, porque la pendient~ i del niv.el del agua en el es,t(<J:i.e , ó e~, el fqndp no es,la misma que la de i 1 d~ las crecída,s. ;?ara que ·e l error. sea menor, se debe toma r para pendiente en las creciq,~s. la i, = ~El gasto en una sección dada es variable ó local, y el de un tramo se llama. constante ó nor.mal. El ]inicomedio·d.e evlta·r Jas anomalías en tales cálculos' es hác~r numerosas >y .¡:epe· tidas .obse.rvaclones y corregirlas con la teoría de los ' mínimos• cuadrados.

·1.

·: ..... :f.·!,::~:··~

¡1 i

4.(3 -

'·· 385. Remanso debido á las .á ectdas .- (Vé ase § 131, 2.!>) El r emans o debido d la desembocadura · de tm. ajlu ettt'é co~ crecida s e expresa po_t la i

H+h= i, ..

( Q +q --. Q ... .

.. ·

(Tadini);;

en que H = altura primitiva del agua; h = a umento de alturf\, . ~ sea el remanso; i. é i, l'!s , penJientes del nivel antes . y <;iespu~s de· la .admisión; .Q y .Q + q lÓs .i:-astos respectivos a-ntes y. des pué~ ·de· ' · · úi coJJflu encla . ·

A.mplitt<d de lrema>~so ,que se ·m awfiesta en

r ío afluente::

H+h

,CL= - - - ..

;

i - it

h ·= altura del reiria~so á la dfstanCia ti, H =a ltura qu e toma el río afluente e n la d csc mbocad ura ,' debi-

da á la c recid a del r ec ipi ente. i = ' pendi e nte del afltieine :: i 1 = pendi ente del nive l del a g ua r eman s ada .

en' qu e

(:..x(

K, - . - - ·1

+ t + tó -+v

··;r

·'·

}

·.

~i.i.~

- ·,·

"•:,•·

H-h · K ,.-:;;= ·K + - - -

K = - " - - -- i : .. ·, (P a ra a y ~. véase' § 8'7.) Las consec uencias del desagüe' O. e lo s a flu entes · pu eden ser 'iT.av es por el modo con q ue se 'produ zca ·el i·em im so. ·si el nivbl\ci el' ~fluente é e l dci r ec ipi ente, se un en ·en lit s ecci ón d'e ·la contíü'e n•·' ·"''' .._ · cia y ·'i10 h a y a ltefa ci ón importante. Si el nivel del'l'eei¡:ient e encu entra a l ' d.el a flu ente en..un puritó superior a l de la confluenCia , ha brá · r eta rdo ó ' r ema nso en !·éi · ; · ... · .. ~ . ·· : afluente. n'iv'c l ·del r ec ipiente <Úicuentra a l aflú érite más· bajo· qtie'la ' Si confluericFa ·h a brá depresión .Y a celer ación···erí· et ·reciprerite~ · L;:-::c, ·" 'El ·enti<JI;eéimil?>í to 6 vientre es.e l·r eril!\-nso' da do e';,..;,¡" § itsi,::¡ ~·>~

444-

·que es preciso tener é n cuenta en las crecidas para la' cons trucción y ··defensa de los dique.s y es ta bleci mi e nto "de obras transv ersal es. E l viento , cuando es huraca nado ó s umamente fu erte , influye en la v elocida d de los ríos e n la~ crecidas, pudiendo ocasionar re mansos P. inundacion es. 38o . Ilfed"ios para atenu ar los efectos de las crecidas .-Los ·medios indicados h asta ahora para a tenuar e l e fecto de las crecidas. son: ~ · A) La repoblaciót~ de montes y bosqttes en las r egiones mon: tañosas de la cuenca y la construcció n de estanques ó zanjas horizontales. B) Construcci ón de grande s panta>ws ó embalses, con los que ·se puede reg ular la salida del ag ua. C) E l embalse en los lagos existentes pa ra r eg ul ar la salida ·d el ag ua. Dl Construcci ón de canales de de•·it·ación que tomen el agua directamen te d el río que sea ca paz d e cont enerl a, á otro río ó ah m a r. E) Los encauzami entos y rectificacio nes para aumentar la velocidad y di s mi nuir la altura del a gua. F) La construcció n de diques. G) Los e nsanc h es ó estrechami entos de sección tales ·que den ·siempre a l río la sección necesa ria. 387. Rotz.,·as de diqtte y stt ¡·eparación .- El· lec ho d e un río e ncauzado pu ede esta r m ás alto ó más bajo qu e los ter re ~os de las márgenes. Las rotttras, como s u n ombre indica, consisten en una abertura que el agua, por s i misma, produce en los diqu es. La s consecuc n· cias de estas.rotur as, siempre vioientas, son de efectos terribles. Las roturas pueden producirse d e tres m a neras : 1.• Por rebasar el agua la coronación d el dique y p roducir socavaciones que poco á p<;>co derrumba n el dique . 2.a Por disl ocació lt , cuando las aguas socavan el diqu e en parte· y lo arrastran ó vuelcan, inundando los campos. s.a Por sifón, cuando el agua encuentra un camino pequeño á través del diqu e , debido á la na tura lez a d e los materiales , á ciertos a nimales ó á plantas descompue stas. E s te camino se ensancha hasta d extre mo de producir la rotura del dique. Remedios inmediato s.-Si el agua rebosa sobre la corona ción pocos centímetro s, s e puede remediar abriendo un sur co con el ax:ado; la tierra removida basta para evitar-se vierta el agua . Si ..el n iveL del ag ua se el eva, hay que hace r malecones de tierra

445-

tomando ésta del ,campo , ó también empl ea r sacos de tierra. Cuando se observa que el río amenaza socavar la b a se del dique ó todo es te , es decir, qu e amenaza una rotura por di s locac ión, es preciso re(orzar el diq ue ó construir otro que r efu erce al primero, de mod o qu e impida Ja ¡·ot ura completa. P o r último, si se presume la exist encia de un sifón, debe cerr:;¡rse por cualquier medio. Si no s e puede, se construye otro diqu e qu e forme un vaso comunicante con e l río (fig. 3~6) . En el momento q ue el ag ua a lcanza el nivEl de la crecida, se estaT5Jece el equilibrio y no hay corriente por el s ifón. Para tapar los sifo nes se usan a hora mucho unas fagin adas hechas con paja y creta: Filoppanti aconseja poner en el inte rior telas de cañamo.

· _Fig. 326. L os efec t os hadra ulicos de las roturas so n: 1. 0 Di s minuir la crecida en la parte superior. 2. 0 R etarda r la corriente de agua en Jos-t ramos inf eriores . 3. 0 Depós ito de acarreos de los a flu entes (t ur bios¡ aguas abajo de la r ot ura y soca:vac"íones ag uas a rriba. 4. 0 D esagüe de los afluentes por la rotura, s i están próx imos . 5.• Movimien to del agua del curso inferi or en sentido contra rio, si e l dique -e s ta en t erra plén. 6.° Formación de ga rgan tas ó est rec hos aguas aba jo de la ro · tura y mas ó menos próximos a l diqu e . 7. 0 Si la rotura se ha efectuad o en vario s ti empos, formac ión 4

de v arins garga ntas.

39~ .· Repa¡·actón de las rottt1•as.-Las de Jos diques de tierr·a so n las más fácil es . Cuando no son muy la r gas, ba sta un buen. pilota je para r econstruir el dique aún durante la crecida. Si el cauce está en t erraplén , s e tropieza con grandes dific ultades y muchas veces hay que esperar el descenso de la cr ec ida. Procedimientos generales. - A ) En cuanto ocurre una rotura,

-«6ihay -que asegurar las cabezas de l dique con pilotes , íaginados, es>-eolleras .ú otro medio, para que no. aumente la rotura . .. .f1)·· Deben hace rse sondeos para, conocer las socavaciones y dónde se han pr_oducido gargantas·, para <;!educir si conviene c~· .rrarlas con diqu es ó volverlas. , C) . ,El mé>odo de Guglielmlni consiste en establecer filas de pi.lot.es en sustitución del dique. El núm ero de filas será dos; tres ó más; según la importancia de la t'OLUra y la altur·a del dique. El espacio entre h>s pilotes se relléha con faginas, cest_os, sacos de tierra1 escollera ú hormigón, de .modo que resista á la corriente ó .fQrme la base dünueyo diqu e. Las obras se e mpiezan por los extremos; pero á menudo es d·ificil cerrar el hueco central. Cuando la obra es lo sgficie ntemente -sólida, se empi eza á 'echar tierra para construir el nuevó dique. Un ej émplo de la disposición de los pilotes se r epresenta en la .fig ura 327, en..la que.se ve que los postes U y N de la rotura son .accesibles e n barcas, aun cuando la corriente tul•iese 'una veloci-dad considerable. En H caso en que no .se puedan and~r las b·arcas , hay que esperar al desc enso de la crecida.

·· Fig. '3?i'.

, D). J,fétodo de las telas.-Lo ideó Filoppanti, y consiste en hacer un pilotaje como en el método Gugliélmini, y después colocar lienzos dela nte de los pilotes, para imp·ed ir el paso. del agua y ~econstruir e l dique. Para la nzar el lien~o h ay_qu e construir un puente sobre pilotaj es ó sobre barcas; se toma la tela doble, fijada .por un borde á los pilotes,. y se llená de piedra; después se va soltando lentamente el otro borde en toda la lpngitud; la piedra hace .que se adhiera la tela al fondo y e l agua no puede pasar.. En la -práctica no es fácil aplicarlo en la;; grandes roturas; pero puede -co~venir muy bien en las corrientes secundarias. E) Método de los cables m etálicos. -Lo s cables metálicos, especialmente los de acero, están dotados de resistencia grandisi: ,ma, .y .hoy s e fab rican en Alemania. con tal pe~fección, qu~ supera

' -

,4~7-

á todas las exigencias . La resistencia gran:le de estos cables puede utilizarse ventajosam ente en la reparación de las roturas de diques; se economiza todo e l pilotaje, que cuesta muchísimo , y que á veces hay que ejecutarlo en circunstanc ias muy difíciles. Se tienden varios cables á través de la rotura, asegurándo los bien -por los extremos. La resistencia de los cables debe calcularse te. hiendo en cuenta e l em puje del agua y el peso que ha de actuar sobre cada uno. La tensión de un cable es máxima en e l apoyo y se deduce con mucha aproximaci Ón de la

p d" T= - - - ; 3{ e n ,que T es la tensión buscada; p el el peso aplica<lo al cab le, comprendie ndo el peso propio y el empuje hidrodinám ico; d la dl_stancia entre los puntos de suspensión, y f la flecha de la curva descrita por el cable. En estos trabajos los cables de acero pueden someterse á un esfuerzo de-30 kilogramos por ·milfmeti-o cua_¡i;r ado de sección. Tendidos los cables, se cuelgan de ellos pequeflos alambres ó cables de hierro que llevan el mayor número posible de prismas pequeños de hormigón, sacos de piedra y arena, etcétera. Construida la primera malla ó r ed á través de la rotura, .pueden hacerse otras si es necesa rio, y en seguida se empieza á echar materiales delante de los cables, con fagi nas , cestos, sacos, etc., que, como es natural, van á apoyarse contra los cables; por últi¡no, se echa la tierra. Cortada asila corriente, se empieza fa reconstrucc ión del dique, que ya se e fec túa por los métodos or. dinarios. ·' Para que este sistema sea convenient e, es necesario que los ca· bles ·sean fáciles-de manejar y que no tebgan un diámetro -mayor de 45 milímetros . Con esto se cons¡g ue que la flecha de l a curva á 150.000 '1110 sea nunca Inferior á 2 m etros, y la tensíórr superior kilogramos . En estas condiciones , la long itud de la rotura no ha de ser mayor de 60 á 65 metros. Puede seguirse el sistema aun en lo ngitudes mayores ; pero entonc es ·es necesa rio, ó subdividir la longitud de la rotura, creando medios de apoyo por med io de cas· tillejos de madera ú otro sistema, con lo cual se tropezarí.a con las mismas dificultades del sistema antig uo, ó aumentar mucho el .n.ú mero de cables., lo cual es .preferible a priori.

;_·

. .,

,.. -

~~8-

§ '3 . ...:.l(ldráulica

maritima.

389. Topogn•Jía del mar. -Se ha n trazado planos, llamad os ca•·tas hid•·og•·áficas, de todÓs los mares, ó, al menos, de la m a -

,1.·

yo r parte de Jos ·Iit or a les, y si\·ven de gu ia en la navegación . E n estas ca rtas se indican las di ve r sas profundidades, y, con una letra a liado de las cifras, la naturaleza del fondo. Hay mu chos métodos para levanta r estos planos. Para IÍiar en el pl' no la posición de un sondeo A, c uando desde el se pueden observar . tres puntos fi jos· B, e, D, sobre la costa , se tra zan en un papel tra nspa r ente estos ángulos, y fácilmenFig. 3~8. te se· determin a el punto, moviendo el pape l h as ta que Jos t r es la dos pasen por B, e, D (fig. 328).

Red11cción del escandallo ó so nda. R = altura total de la sonda en metros. K= co rrecció n sust r ac tiva de ra pr of undid a d h a ll ada para r edu cirla a l nive l de Ía ba jamar. T= tiempo que medi a ent re la ba ja y la p leamar. t = ti empq que pasa en tre la obser vación y la: bajamar.

R ( cos I< = 1+ 2

tso• t

)

180° t . cua ndo - -- > 90° T ,

(1)

180° t ---<90°

(2)

T T a mbi én se_,e mp lea la fórmula de H ersc hel

,. + m

. cos (

(3)

180• ) 1

en la que,.= nivel medio de la bajamar en el punto donde se so ndea; m= altura del nivel medio e l día del so ndeo; T, como antes; t 1 =tiempo medio transcurri~o desde la última pleamar. Además de la regla práctica dada anteri ormente pa r a los levantamientos de planos más exactos, se acostumbra á trazar en el terreno g rana es a lineacio nes, con seña les vi s ibl es desd e el m a r. En

4ll9-

un bacco S~ s igue la dirección .tle una a lin eación en la inte rsección de dos d e éstas, se d eti e ne la marcha , se h ace el sondeo,. avisando con señales. Así se mar~a el punto, rpientras co n un observador d e. a lturas de marea se anota '¡a hora d e la observación . 39 0. Medidas marinas.-La milla mm•ilta ó m<do es ra: rongitud de un minuto d e la circunferencia t errestre; se llalllil, también mil/a geog1·ájica de 60 al grado, y es= 1.851,85 meteos·. · En España la milla legal vale 1.853 m etros;_ la legua marítima = 5.556,metros. En los de mas paises se usan las siguientes:

Inglatára 1 Furlong . .. ... . .............. ; . .. .. ..... . . . 1 Sta tute mi.le, ... .... ..... .. .. . . .............. . Nautical mile .. :. ............ . . . .......... . . . ! leagu e (legua) .= 3 milla s ...... ;' . _.. ...... . . .

20 1,17 .metros. 1.609 1.852 5 .556

F1·ancia. 1 mille marine .. .... . ... . .. .... . .. . , .. . . ..... . . 1 lieue . . .......... . .. . .. . .......•... .... ~ .. . . 1 fdem marine (20 al o•¡ .. ........ ... .... .... . 1 íde m postal .............. _. ·. .. . . ............ .

1.852 metros .. 4.4445.556,56 3.898,07

Alemama. seemeile (milla marina) . .. .. . . . . . . .... . ... . 1 íd e m d e 15 al o· ....·.. ; ..... .................. .

1. 852 metros. 7 . 407;4 1 .

Sajonia. 1 legua (de 50 a l QOJ • • .• • . • •.• • •• • ••• • . • . •.• . •

2 . 222,22 m etros.

Rusia. !versta ... ........ . . ...... . . . ..... . .. . ...... . 1 . milla geográfica . . .. ..... ...... . . .. ....... ... 1 versta . . ................ . ..... - .... ; .. . . . . .

1 . 067 m e.tros7 .405.14 5Q•l sagenas..

Holanda. Zeemijl (milla ma rina) .................. .... .

1.853

me tros..

6.'173

rnetros.

7 .·407 10.598,9~

m e tros.

10.688

-metros .

Portugal. 1 legoa ......... .. . . . .. .............. .... . . . .

Dinamarca. 1 -si:lmll (-mi!Ja mar-ina). . : ... .·. .. . ... . ...... .... . 1 )egu ~.- ... . .... . ......... , ... . . . . : . ... . ·,· .. . S~te~ia.

mil : ..... .. . • . . ... . ........ .. .... .•. .. . ......

Noru ega . miL . ·...... . .......... . ..................... .

-450-

Malta. l legua ... . . ... ....... . .... ........ .. ....... . . .

4.835,56 met r os.

Provincias •·o manas. Legua ... ...... . . . . . . . . . . . .... . . .. ........ . . . . =

7.534,35 met ros .

Suiza. ' Leg ua ....... ....... .. . , ..................... .

10. 598,94 metros.

Hungría.

······· ····· ···· ······ ···········

8.5!)0,70 m etr os.

Parasanga óAgash ................ ..... . . . . . 1 milla ...... ...... . .. . . .. ... . . ... . . . .. . . ... .

5.000 metros. 1.477,37

Legua •...

Turquía .

Chitta. Ly............... , .. . . . . ... . .... .. .... ..... ..

578,70 m etros.

Medidas marítimas antiguas.- Asia: milla persa = 1:666,67 metros. Estadio= 222,22 m. Parasanga pe rsa= 5.000 m . Coss indio= 2.500 m. Gau indio !0.000 m. Estadio náutico ó persa, T oxeu· ma = 166.67 m. China: pü de 10 !y de 1.800 pies = 4.444,44. Can ó Dieta (via je de un día)= 44.444,44 m. Egipto: Escheno del D el· ta, de 4.800 pasos = 6.666,67 m. Echeno de la Tebaid¿l = 10.000 metros Escheno del Egipto medio 20.000 m; milla de 1.440 pasos = 2.(1()0 m . Isra elita s: milla ó kera b = 1.111,11 m. Dieta de 200 estadios grandes = 46.666,67. Grecia: milla itálica de 2 hipicones de 4 estadios olímpicos= 1.481,48 m . Milla europea = 1.388,89 m. Diet a = 37.037,04 m. L as medidas grie'g a s se usaron también por los r omanos.

391. Dejin'iciones.-Costa es la extensión de tierra situad a á la orilla del mar; cua ndo ofrece pendiente suave se denominap1aya, y acantilada si está forma da por fu ertes escapes ó cantil_es. Cuando la costa es seguida y sin abrigo, se dice abierta; brava. la muy rocosa sin playas. Lit01·al. Costa ó terrenos próximos a l mar, y también el conjunt o de las costas de un pa ís . D!,!nas. Montículos formados por las arenas en las playas y que el viento arrastra después hacía el interio r. En algunas loca l ida · des de España las·lla man algaidas, navazos, médanos, etc., et c . Cordón litoral . Cordón 6 faja de guijarros que se form a n en las playas cuando las olas rom:pen normalmente á la costa. Barr-a. Banco de arena 6 fango en la boca de los ríos ó rías. El nivel del ma•· es la superficie que gen'eralment e se admite como la m ás b a ja y de nivel co nstante . Esto no es del todo -exacto.

451 -

El mar Ca s pio es ta 25 m e tros más ba_io que l'l Mediterráneo. El mar Muerto, 394 m etros más baj o que el ci¡ado Mc dit<·t-rán eo. E n e l is tmo ele Panama, el Oc éa no Pacífico está 2,í0 m . m ás bajo que e l m ar Ca ribe. · · il!fovimientos de l mm· .-L os principales mov imientos d e l mar son tres: las mm·eas, las olas y las c01•1'ieutes. 392. jl!fareas .-Según los principiqs gen e ralmente admitidos, . s on producidas por la at r acción de la lun a . Las mareas cons is ten en la elevació n y d esce nso periódico d e l m a r. E n cada di a h ay ' dos elevacion es ó pleamm·es (fluj os), y dos desce nsos ó bajama· res ó r efl ujo s. L as mayo res marcas, llamarlas 111 a r eas vivas, ó de ag-ua v iva , ti.e n en lugar e n la sizigias (luna n ueva y luna ll e na ) y las meno· res, ó n1areas ntuertas , en las cuadra~unt s (cu;;~ n os cre ~.: i c nt e y meng u a nte). Las mayores mareas so n las vivas equinoc ciales, y · la s menores las ba jas equino ccia les. Hora del establecimiento de un puerto es la 'hora d e la pi ca · mar. m edia en el plenilunio 6 n ovi ltÍnio . Cuando s e conoce la hora de la pl eamar en un dí a dado y la distancia e ntr e este mome nto y una s'iz igia, óla distai1cia e ntre este moment o y una cuadrat ura , . se p!Iede calcular la hora de l estable c imi ento ó esta bleci m iento de unpue1·to con e l auxi lio d e un a tabla de retardos de marl' a , como la que .se in serta á co ntinu ació n . Ejemplo. Supó ngase que en un pu erto la pl ea m a r es hoy á las 6 jl. y 40~ y qu e e l plenilunto tenga lugar á los 3 ' /" di a s. Buscando ·en la tabla de ¡·etardos, s e haUará que ,para 3 1h di as la marea se. retard ará 2 h. 29' y será, p or consig ui ent e, á l a~ 9 h . 9' minutos, q ue es e l estableci miento de l puerto .

452-

~~TARDOS

= =E. 1

o·..,

~=. ~m

¿,

Adelanto.

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- -

43 '/2

3 2 2

3 -

2 '/•

1 1

2 -

111'/2 o 'Jo

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o o¡

42 0-l 34 58 29 04 39 17 57 37 18

.6 /2 65' 'h 5 4'/o

3 Lj, 3' 2 'h 2 1 '!" 1-

. 2 2 3 3 3 4

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4 1

MAREA

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4 'h

Retardo. ¡

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7 '/2 76 'h . 6 5 5 lh, 4

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Adelanto.

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1 1 '/2 54 2 11' 2 '/2 28 3 46 3 'h 03 4 21 4 '/" 40 5 01 5 'h 21 644 6 'lo 7091 7 37 '/2

o o

17 36

(¡

1 1 1 2 2 2 3 3 3

11 28 46 03 21 40 01 21 44

o 1/2

5 6 6 7. 8

11· '/2 22 'h 3 ''" 4 4

' /2

66 '/2 7

19 58 37 14 47 17 44 09

9 9 1o 1 1 11

g. ~§13 11

'h 1

Para averiguar la altura de la pleama r en un día dado, hay que que conocer -l a hora del estable cimiento del lu gar, la edad de la luna y la h o.ra del paso d e la luna por el meridiano. · Las edaé:l de la luna se obt·iene mirando la epacta del año (edad' de la luna en 1. 0 de E n ero), la epac ta d el. m es y e l día, del año. St'el el r esu lta do es mayor d e 29 díás, 12 horas, 44 minutos, qu e es el me s l un ar , se r est a rá es ta cantid ud. La epacta de los m ese s es: Enero O, F e br ero. 2, Marzo 1, Abril 2, M a yo 3, Junio 4, Julio 5, Agosto 6, Septiembre 7, Octubre S, Noviembre 9, Diciembre 10. Cua ndo la luna es nueva, pa sa por el m eridiano con el sol; la h o ra d el paso de la.Iuna por el meridiano n días después del novi· Junio serán e, representando e la edad de la lur.a. En el producto n e se separa la última cifra (la s unidades), que multiplicada por 6dará los minutos; las demás cifras r epresen ta n las horas, á que pasa la l una por el m e ridiano, despu és del medio día; si ·s on más de 12 se r estan, y la hora se rá por la mañana. Para av e ri g uar la h ora de la pleama1· en un día y lugar dado, se suman las horas del establecimiento del puerto y la del paso d e la luna por el meridiano .

453

rll ·•... .

ESTABLI!lOIMUllNTO

T-O-PUER

D8l ALGUNOS PUERTOS

Hora del establecimi enro .

Málaga ..... ...... ... . Cádiz ...... .. . ... . .. .. Huelva .......... . .... . Vigo ................. . Pontevedra . ......... . Coruña ............. . .. Fenol ... . .. ..... ·.... . G ijón ......... . . .... .. Santandel-...... . ... .. . Portugalete .......... . San Sebastián . ...... . •

ce'u ta ......... . ..... .. }afa .. .. ......... . ..... Pala ..... ............ Tri este. ...............

~;¡;;¡;;;;;;;;;

~-30

1-15 ~-6

3-15 3-20 3-30 3-0 3-0 3-0 ~ -1 5

3-00

. 2-6 10 -o 9-16 9-35

Hora

PUERTO

es~ae~le

cimien# lO.

' h Venecia,. : ... . . ...... . 10-50 Brindisi............... 6-18 Nápoles ............... 9 - 47 Civita-Vechia ......... 7-51 Habana ............... 8 14 Santiago de Cuba ..... 8-30 S. Juan do Puerto Rico 8-2 Manila ................ 10-30 Buenos Aires .. .... . ... .6-,--.40 Rio }aneiro ........... 3 O Veracruz.......... . . . 2-30 ~ New-Yo rk .. . .... . . . .. 8-13 San Francisco. . . ..... O 6 Panamá . . . ....... . . .. 2 35 11 Callao ......... ...... ·. . 6-01 Va lparai5o . ........ .. 9-32

El nivel medio del mar, no es la media entre la plea y la baja.mar. Para establecerlo se usan aparatos deno~1inados ma¡·eó·;/let¡·os ó 11la1'eógrajos, que son a ná logos á lo s hidróme/1'05 é hi; .dromet1•ógrajos ó hidrómetros ¡·egist1·ad01·es, con la diferencia de aplicarse á los mares en vez de á los ríos. 393. Olas.-Las ola s son producidas por la acción y presión .del viento . Cuando se conoce \a v elocidad v de l ,-iento, se deduce en general su Jtterza ó presión po r metro cuadrado de superficie, de la <fórmula F= 1,086 12 v 2

Longitud ó amplitud de la onda, la distancia entre dos eleva-ciones ó dos depres iones de olas. Alt111'a, el desnivel que hay entre una elevación y una depresión. ll!fan;jada, agitación que las olas producen en el mar, sin que á veces se observe viento. Mar de fondo, ·c uando esta agitación se observa en el fondo si~ .agitación aparente en la superficie. Sobre la forma d e la olas se h a n hecho muchas hipótesis, sin q ue pueda seí'lalarse ninguna como completamente exacta. La longitud ó amplitud de las olas es muy var!atile; se han ob-

454 -

servad o alg un as d e 300, 400 y h rlstn 620 me tros de long itud, y altu n ts q ue se elevaban á 9, 13 y aú n 15 m e tros . La f uer za.d¡ , lns o las no.s e h a pod ido cal c ula r exact a mente; po r los e fec tos ca usad os se h a ded ucid o que á veces p uede n llega r á presi ones d e 30.0 •O kil og-ram os po r me tro c uad r a do. Es tos es fu e rZO< se ma n•íi csta n cla rame nte e n los p unt os d onde las olas en cu c n,tra h alg úr1 obt ácu lo, <O m o r n las ob r as de los p ue rt o', etc . L a ¡·esaca es toda ag ita ci ón indir ec ta, e n la cos ta, producid a _por co rrie-nt es , o la s r efl eja das, cte. S"ue lc distin g ui rse por alg un os ¡} a ¡·esaca de f ondo de In de s uper ficie. S co tt Ru ss <ll h a d t•du cid o la s s ig ui entes co nclu s iones: 1.n Cu a nd o la long itud d e un n ond a no es mayo r qu e la p ro fun·did ad d tl ag ua , la v clod dud d e d i, h a ond a depende (sensibleme nt e, de· la long it ud, y es propo r ciona l á la r a iz cuadr ada de és ta. 2. " Cua ndo la long itu d nu es meno r de mil vec es la profundid ad d el agu3, la v e loc ida d de pe nde de esta p r ofund idad y es la mi s ma v e loci dnd q ue ad quirir ia tm c ue r po caye ndo desde u na altu r a ·ig ua l á la mi tad de la pro fun dida d d el a g· ua. a. a P ara a mpli t udes in ter med ias e ntre las citad_as. la velocidad s ó lo p ued e dedu cirse med ia nt e. u na ec uación gene ra l. E n nin g ún caso un a on da (no r o ta) lit ne un a al tu r a ma;y or de 11 á 12 m etros. Una o la r ompe c ua nd o s u al tura sob re el iliv el d el agua es igual 'á la profundid a d de( liquid o. 4.a La ve locidad de una onJa y el pe rioJ o de una ondul acióh est á n da dos por las ex presiones:

Cua ndo

L< P V=3, 13

V =3.13v

\I P

1000P

D ( 1

+ s~ )

cila n ~ o la a ltura de la onda da un a r e l a~i ó n aprec ia ble co n la prof undida d . T = período ó ti empo de una ondulac ión.

, v = .v elocid a d en m e tro s por 1" d e la onda. P = prQfundid a d: H = a ltura de la onJa (en m etros). L = longitud ó am plitud d e Ja ond a.

455-

Onda de t¡·aslación (onda de primer orden ú onda solitaria).La velocidad no depende de la intensidad del impu lso que engendra la onda: el movimiento ele las moléculas del flúido es sitmpre en-la-misma dit'ecc l<in-en la ond a , Jo mismo en el fondo que en la • s uperficie. El movimiento más intenso de la s moléculas flú id as sobre 'una misma vertical es de bajo de la cresta. Las moléculas, en el interv a lo entre dos ondas, es tán en reposo. La forma de una onda la rg-a es sensiblement e una cicloide, aprox imándose más á esta curvn cuando la altura es igual á 1/3 de la longitud. Si la altura es mayor de 1 / 3 de la longitud, rompe. Onda de os cilación (onda de segundo orden).-En Jos mares ordinarios las ondas son de segundn orden, pero pued en llegar a se rl o de primero, com o por ejemplo, la s en los ba jos fondos. Tienen forma ci cloidal. El movimiento del agu a lluctúa de un punto á ot r o. En la cres ta de la ol a el movimiento de la s moléculas flú idas está en la misma direcci ón que la onda , pero en el intervalo entre do s ondas et movimient o es en dirección opuesta. El movimiento es m á ximo en la cres ta ó en el punto má; bajo entre do s ondas, no habiéndolo á la mitad de la altura de la onda. La potenci a de stru ctora de una ola es directamente proporcion a l á s u a ltura, y máxima cuando la ola rompe. A una profund!-

dnd igual á la longitud de la ond a, el m ovimiento se reduce á 534 ' de l de la su perficie. En los Jugares expu e~ tos y en agu a s profundas, las olas pueden e jerce r un esfuer zo de rotura instant á nea de 17.000 kilogramos por metro cuadrado de superfici e ver tical. La dirección de ·las olas es la de los v ientos: hay o1zdas oscilattt es que no tienen movimi ento a parente, sino simples oscilaciones. como el agua de un vaso agitado de arriba á abajo, éstas no tienen dirección. La ond,l s olita1·ia de Scott-Russel l corresponde á un a umento de gasto: tien e, por consiguiente , e l de la corriente que lleva. 39~ . Rosa de los v ientos.- -Las direcciones del viento se r educen á 32 g enerales. Rosa de los v i entos se llama al espa cio dividido en 32 sectores. El 1Vorte s e supone en la parte s uperior; á la derecha se halla el p r im er cu adrante ; los vientos s e cuentan como sig.u e:

. ....

1 =:

45ó--:-

-~ ~-~~~~~~~~~~~~~~~~,~~~~~N~ombres ·~ ~

Nombre del viento,

<ll

. ci .

Si~ o· aio.

1 Norte .......... :...... . N. 00 2 No !'te 1 ;, al Nordeste . N . 1/ , NE . 11•-15' 3 Nordeste........... ... N.-NE. 22 30 · '4 No rd este 1/ 4 a·t Nor te : NE. •¡,, N. 33 45 1.• . 5~ Nord este........ ...... NE. 45 No rd este '/• al Este . .. NE. 'f,, E 56 15 ) E ste-No rdeste .. .. .... E.-NE. 67 30 Este •¡,, al Nordeste . .. .E. 'i,, NE. 78 45 9 Este .............. ; .. . ' E. 90 . · 10 Es te 'f,, al S.u¡leste.... E .- '1• NE. 101 15 11 Este-Sudeste.. . ...... E.-SE. 112 30 12 Sudeste •;.. al Este.... SE. 1 / 4 E. 123 45 0 -2·. 13 Sudeste . ........ :. ..... . SE. 130 _ ) 14- Sud es t e 1f,, a l Su¡! . ...• . SE. 'f,,cal S. 146 15 · 15 Sud-Sudeste. .. .. .. .. . S.-SE.. 157 30 · 16 Sur 1 f,, al Sudeste.. .. . S 1/ 4 SE. 168 45 17 Su !'. ..... ...... ..... .. .S. 180 -18 Su r ' f,, a l Suroeste.. .. S 1/r. SW. 191 15 19 S ur-!:>uroeste. . . . . . . . . s.-SW. 20:! 30 3, o - ~-~~ ·Sut·oeste ''f,, al Sur.. . . SW. 1/ ,, S. 213 45 " Suroeste ....·... ..... .. .. · s~r . 225 Sur-Oeste 1/,, al Oeste. SW. ' /• W. 236 15 23 Oeste Suroeste.. . .. .. vV. -SvV. 247 30 24 Oeste 'lo, al Suro e's tc .. '\'ÍT. 'i,; SvV. 258 45 '( 25 Oeste.... .. ... ...... .. VV.. 270 26 Oeste 1 / 4 al Noroeste .. v¡r. ' /•. NVíT. 281 15 ·'2:7. :· Oeste Nocoeste .'..... ; W·. NW. 292 30 1 4 _0 ~ Nqroes te ' /• ít l Oest~.·· N )V. / ,, Vol. 303 45 ¿" Noroeste........ .. ... NW. 315 1 30 Noroeste 'f,, al Not'te. ·. NvV . •¡,, N. J 326 15 --· ¡. 3 ~ . No r oeste .. ·... ..•. ; . . . . N '\V . 337 30 _ .Norte•;,, Noro este...... N.•;.,,N'W':· 1..348 45

qpuaert,~ceucl~,.rbeesn , algunos

.en ~

·¡¡

~ ~ S>J z

de e l los .

Tramontana S ep te ntrión, bo real.

Leva nt ·e, orie nte . solano' . S iroco .

Medi odía.

_:...,_

ESOALA TERRESTRE · NOM!lRE, VELOCIDAD Y PRES IÓN DEL VIENTO

d:ú;::_.

-~-r--¡_o_M_B_R_E__

Velociéad

P resión

metros por 1".

kil ogra mos por m.2

- 0 ;·. Calma ........ .. ... .. .. · o~o5 o~- o 16 .•1 " Brisa .l ige ra : .. .._., ....... . o,5+ o:4 0 .16 1:87 ' .... 4-+-í · 2 · Vlei_ltO moderado . ... . . 1,87 + 5,96 . 3 fresco ....... . .. 5,96 + 15,27 . 7+ 11 4 fuerte .. . .. .. . . . 11 + 17 15,27 + 34 ,35 J 5 vio len to ( t e m· pestad) .... 17 + 28 34 ,35 + 95,40 ··~·~·~·~·~··~·~·~·~··~~ZS-.c~n_.a~d~e~la~n~t~c~.~9~5~,4~0~e~n_.a~d"e~la"n_.te~j 1 6 ~H~u~r~a~c"á~n~·~·~ !.=.o&;._

-157

Escala marina ó de Beaufort. NO MB R E 1

Jlr

VE LOCJOAD

NO MB RES

PR ES IÓN

Sign~s

D EL

V I E~TO

--,= Presión Velocidad 1 en kilogramos Beaufort. por melro tua· en kilómefros drado . por hora .

¡----

1 Calma ... . . ...... . . . .. . . ¡

Ventolina .. .. . . ... .. .... (

1,22

11,4

v·

4,88

22,8

10,99

34,1

0,00

f1 .

""'' moy ' " . . ... . ,

·¡ <---· 1

flojo .. ........ .. bonancibl e . . . . ..

''"'''"· ......·¡ <--

fr escachó n . . ....

fr esco . .. .. .. . . . .

duro : ... .. .. . . .. )

Ji tO

•

muy dm·6'. . .. . .. )

<- <--

T e mpo r a l. ... ..... : .. ... 1

•

·Bo r rasca . . . . .• . . .. . .... (

11 : :

0,00

•

' <-<-<-

Huracá n . . . ...... . .. . . ..

19,53

45,5

30,52

56,9

43 ,94

68.3

59,81

79 ,7

78,12

91,0

98,87

102,4

122,06

1138

147-,70

125,2

175,77

136:6

11. 11

395. Corrientes marinas :-La dive r sid a d de tempe r a tura d e las · m a sas d e agua e n el O cé an ~ y la s diferen tes presiones de la. attnósfe ra e n los dive r sos puntos d el mi smo, prod uce n corrientes' en direccion es distintas. En e l Océa no -h ay g r a nd • s cu rri ent es, éomo la Gulf-St1'eam (corrie nte de l G oHo), l a co rriente del Cabo ; et cé te ra ; perO éS taS tien e n máS importa nc ia na utica y fí SiCP·gco , lói fca . La denominad~ COITiente lito1·at d el M edit en ·d1te o ofrt'C¿ un g1 an inter és hidrau'licci. Esta co rriente , conocid a t a mbi é n cori. el nombre de movimiento I'Oiatorio "d el Medite rr á neo, s e manifie sta en todo el lito r a l de G r eci a, D almacia, V é neto, Na poies, Liguria y en l a s cost as franc esas y es pa ñ bla s. Mide un a nch o de u nas 6 inilla s; la dirección, amplitud y velocid a d \' arian basta nte ' •• con Jos vientos_.

-l58 -

396. Em e>·si61z de las pla y as. - Es un h ec h o indud a ble q ue a lgunas pl ay as , p rin cipa lmente en I ta li a, se v an elevand o y exten _ diend o, co n grave p e rj~ icio de a lg unos puert os, q ne queda n en seco. R áven a ; en-- la Ed ad Mci:l ia, se ·h a lla ba á la orilla-dehnai' ;. h oy dista un a long it ud cons id er able. L o mi s mo sucede con Os tia y otras poblac iones, que h an per d ido las venta jas de· su puerto . Dos t eorías t r a ta n de ~x pli car est'os herhos : una, la de Monta·· nari, que Jo a tl·ibuye á l a cm.,-ientP litoral, qu e t rans port a ría las arenas de los rí os á lo la r g o de las playas; la otra, de Cia ldi , de mo st r a ba que el mov imiento on d ula tori o, y más se ncillament e la la ola de fondo, h acia sa lir la a r ena, ceg a ba los pue rt os y elevab a las playas . D e es tas teodas, la p rimera se acep t ó d ur an te mu ch o tiem po; en la ac tu a lida d se ace pta la seg unda . ob teni éndose mu y buenos r esul tados en los est ud ios h ec hos fundá nd ose en e ll a.

Plte >·t os , play as y jar os. 397. Ptter! os (1). P u erto.-Es ge néricam ente una estac ión de tran s bo r·do ent r e

los tra n sportes po r m a r y tie rra . Com pr ende: 1. 0 Z rm a d e fl ota ción, dond e los buqu es en cuentra n agua s tra nquil as , profund as y ex tensas pa r a m an te ner se siempre á tlo te y en compl et a Sl'g urida d. 2:• Z o na de servicio, dond e la r ecepCión , clasificac ión, es tanci a y a lmace na do , y exped ició n de v ia jer os y m er can ci as, se efec -., tú a rá pida, segura y econ ómica m ente. L a zona de fl otaci ón debe esta r en co municación direct a ó ind ir ecta con el mar y con las v i as de navegac i ón inte rior. L a zo na de ser v icio, con las ví as féi-reas y ordin a rias. Complem ento no indi sp e.nsa bl e , pe r o si mu y convenie n te, son: a stilleros, pa ra la r e par a ci ón de bu qu es; lazaretos , para obser va ción y desinfección de per sonas y m er ca ncías de pr oc ed encia sos· p et· hos a . PLieden clas i·fi ca r se: D esde el punto d.e vi s ta del pri nci pal s ervicio á q ue se des tinan, en m ilitar es, comer ciales, d e r e[H gio y p esqner os. Con arreg lo á su ubicación, en

(1) E n la defini ción y cla sifi ca ción de puertos se ha s eg uido la d a da por el ingeni ero S r. Z a fra, p ro fe sor de la asignatura en la E sc uela de In geniero s de Cam in os, Cana les y Pue rt os.

. .. ... .. ........ ... ¡í Col onia, Nc "·.Qrl can s.

)

Arraigados y'aislado s . . ·' · .·. . ....

Valencia, (en proyecto)! Dover.

¡Marsella, Trieste.

Arraigados e n la cos ta . . . . . . . .... ) Ba r cel ona, Inmld en.

De a b·r l g o artificial Aislados .. . ...... . .... . ... . ..... .. con diques .. • ·: .. . ..

Artificial. . . .. .. . . . ... . . . . ... . .. . ) Cart age na , Plymout h.

Comple to .. : ... . .. . .... .. . .. . . . . . . San ta nd er , San Fran cisco.

D e lagun a . . . . . . . . .. . ... .... . . . . . . .. . . . . .. .- . . . . . . .. .. . . . ... ) V e n e c i~.

1 . De can a l.... . . .. . .. . · . .. .. · · ··· · · ·· ... ·· · · · .... ·· · · "· .. · ·· ¡ Mancheste r, Brujas.

De r! o . . . . .. .. . . .. . . . . .. . . . .. . . . .. .

¡Bilbao, Ab cr dc cn .

Desemboca dura . .. . . . .. . ...• . .. . . ) Cuxh a v cn.

Ría s g a lleg as , Fi ord os noru eg os . ) Vigo , Trondhj em.

Propiam~nt c dic ho ....... . . . . .. . . Lisboa, Liv erpool, N e w-York .

De ría y es tua rio . . . . ...... : . . ... . . .. .. . : ...... . .. . .. .. . ....

De estuario . .. .. ..... .

) De abrigo na t ural. . . '(

Puertos ex teriOJ·es ...... .

•

Puertos in teriorcs ....• . .

De r !a .. . . . .. . . .... . . ... . . .. . ... ....... .. ... .. . . . . ........ . Sevi lla, L ondr es , H amburg .

. -

460 - ·

398. Pl·in.::ipales obras de los pue1·tos.-Son varias, que puc·den ag ruparse en: 1. 0 Obras de ab•·igo.-2. 0 Ob1•as interiores para el servicio del pue1·to. - 3. 0 Obras para la const•·ucción y repa-

'ració>t de lmq;tes. · El primero comprende los rompeolas y diques. 399. Rompeolas.-Se distinguen en fijos y flotantes: ambos tienen por objeto.destruir ó a minorar la fuerza de las olas, impidiendo dai'lvs dentro del puerto. Los primeros consisten en diques de formas y materiales resistentes, según las condiciones de la lo· ·c a lldad. Los segundos so n constr ucc iones de madera 6 hierro, flotantes, 1 a nclan al fondo del mar. que La orientación de los rompeolas tien~ gran importancia y debe estudiarse detenidamep.t e.

400. Diques y muelles. - Son la s construcciones destinadas á limitar el puer to y faci li tar las operaciones de auxilio, carga y descarga. El es pacio a bri g ado ó separado se divide gen eralmente en dos partes: mztepue¡·to, en el que pueden fondear los buques al . abrigo de los te mp or a les , esperando carga ó para hacerse á la • mar en momento favorable; y el puerto, propiamente dicho, pro· ~ ·visto de dá•·senas (dejlotació>t si es preciso), mu elles de cm•ga y descarga, de •·ecint(!, de •·ibe•·a y emba•·cade•·os. Los c;!iques de abrigo fijos s e divid en en continuos y disconti·.m•os, y s eg ún los materiales qne e ntran en su construcción, apa'· ,.rcjos segu ido s, el" e . , se subdivid en en de fábrica, madera, ltie. n·o y mixtos. Los de fábrica se distinguen en de escollera, con-

. '!certados y mixtos. Aún se hace para los de escollera ~na distinción: en diques en el Océano, ó diques en mares medi terráneos. Suponiendo los pri· ::meros subdlvídense en: ·

Diques .... .

1 ......

¡Alical}te, Marsella.

j Portland.

~obre

..... . ·.·.......·......... ·l E~~~s~a.d~~. :o~.~~.' j

Mus el, Abe rdeen.

. Dovcr.

Sillares artificiales con aparejo recto ü oblicuo ..... .. . . \ Tarragona, Colombo .

fondos ..

! Alisados .. .. .... .. La Luz,

Bloques artificiales . . . . ........ .. ..... . . j

""""\". ·l ciasÍflc~dos

Sin clasificar.:·...

AtTojados ........ Orá.n, Llba u. · \ Revestida con ?Joqu es. .. . . ..... . .. . Concertados .. . ... j Cartagr na, Liorna. •

Sola .... . .... .

Cantos

Construídos·er seco . . ............ '· '. : .•

¡ Valencia , .-

' Aislados .. . . .. ..- .. 1¡ Bilbao, Valpa r aíso. Basamento de escollera (ó de sa· R e llenos baj o el cos) y superestructura concer- Grandes mo- . agua .. · : ' ." """ ) Con defensa de¡ Barcelona . . bloques ....... ::· : . nolito~ ... - .. . tada ........... .

Conc ertados,

Escollera .... ... . .

TI PO=S

,¡,.

462

Los diques de ma de ra y hierro tienen ap licación en determina. ·dos casos. <Ejemplos de tipos de diques . Muelle del puerto de Plymouth (fi g. 329) .-Es tá construido en 'las circunstancias siguientes: Altura del agua (pleamar). . .. .. · . (bajamar)......

14,18 m. 9,15 •

Talud exterior: 7f• desde el fondo has ta 2,30 m. bajo la bajamar ../. <hasta el nivel de la bajamar; 10ft hasta 1,40 m. sobre la bajamar :Y 5/ 1 hasta la pleamar. T a lud interior: •¡,, bajo y "!t sobre la ba'amar.

Fig- . 329 .

!Revestimiento de sillares enlazados por p ernos y barras. ·Dique de Po>'tla~td (fig. 330). Altura del agua (pleama r). . . .. 17,70 m. (bajamar) . • . . 15.55 • Talud interior: 1/t desde el fondo á 6,10 metros bajo el nivel de la 'bajamar; 2it hasta 3,65 bajo e l mismo nive l; "f< hasta la bajamar, y · ·~¡.hasta la plea . Talud inte rior, 3 /,. El dique está formado de es•col!era, y la coro nación de sille ría .

Fig. 330.

:Dique de Dower (sistema concertado ) (fig. 33i). Altura del agua (pleamar). .. .. (bajamar) . . . .

18;60 m. 12,80 • ·

El cuerpo del diq ue construido de sillares .a e hormigón. Tal ude· •de '1• con salientes. Diqtee de llfa•·sel/a (fig . 332).

-463 A ltura d el agua, 10 m.-Ta lud exterior, r evestido de bloques de 1 hormigón <!le 26 toneladas (dimensioneS, 4,40 por 6.1 0}; t a lud d e 11 t a,parte sumergida y "/2 la emerge nte. Revestimiento interior: blc.-

Fig. 333.

Flg. 331.

ques de 2 á 5 tonela das, con un espesor d e 3,60 m .; cuerpo del dique formado d e m emtdo y bloques d e l. a, 2.a y 3.a clase . Diqite de A1·gel (fi g. 333) . A ltura ilel agua, 15,25 m . Carrera d e mare a in sig nifica nte; base del dique esco ll e ra h asta 10 m. bajo el nivel del agua; el resto g randes bloques de h ormigón de 26 to· neladas ; taludes: exterior , 1/ 1 y "/•; in te· rior, 1fl· r 401. .!'rittelles de servicio.-Los qu e sirven para la carga y d escar ga de los buqu_es. F(g. 333. Debe n poder atracar á ellos los buq ues , y e n la sona d e se1·vicio ofrecer espacio para la cir cula· dón -d e carros, vagones, e t c., así como para in stalar g rúas , etc: Todo b uque, por la escala y operaciones que ejec tú a en un puerto , pága una tasa ó d e r echo proporciona l al tone laj e; és te se eva !úa.de var-ios mo.dos: Generalmente se ~mp l~a n lás fórmu la-s :

L. l . lt. Para buques de vela: T= - -3,80 L. l . h.

de vapor T = 0,60 - - 3,90 e n los que L, l, lt s on, respectivamente, la eslora , m a nga y pun0,18 á tal. En Jos buques de vela se s uele admitir h = 0,66 l; l 0,12 L. 0,8 l y l 0 ,25 L; y para los vapores h En Es palla se usa la

. _____l' h •¡,. .:(L+3l!

70,19 l' = manga interiot· ó de arqueo .

-- 464-

El m étodo de los cons tructores es usa r la fórmula T

0,50

(L -

0,66

t; C2

~, 65

E l cálculo del to~elaje se denomina arqueo (véase) . . L a long it ud de los muelles de servicio se det ermina con> la úótrmula

T e,-

5= - - - - + ~ en la que

Tmax ·

Te =to nel aje de los buqu es at racados ó zq rpados con.ca rgas., 5 =vapores de esca la periódi ca. T max . =tonelaje tota l, de un puerto. en el afio. , i: Ls· = s um a de esloras de los vapores periódicos T . T

Como dimensiones m áx im as, pueden admitirse para los buq,ues merca ntes y de g uerra: L 125 m.; l = 25; (calado i) = i,50 + 8,00. Aco r azados ingleses L = 120 m.; l 'T 18; i = 9. Acor·a~ados itallanos: L =122m . ; l = 22; i = 8,60 (tipo de Italia). Los mode rno s Dreadnottghts llega n á medir hasta 165 metros de eslora y 9 de calado. -

Las dárse nas en que han de per¡naneccr fondeados los buques s e, calculan toma ndo co mo base e l núme ro de buques q,ue pue den reunirse eh estas condiciones. Se disponen boyas de amarra. en p_u ntos y núme ro conveni entes. 402. Antepltertos y radas.-Son es pacio s, a brigados del' mar, que preceden al pu erto y e n los qu e pueden p erma nec er los buqu es, esperando la entra da en el pu erto, ó de a rribada. La ex ten_ sión s e deduce de la s uperficie que pueden ocupar los barcos que genera lmente fo ndea n en dicho lu gar, dato qu e se obtiene de la es tadís t ica del pu e •·t o. En a lgu nos a ntepuertos se produ cen at en·amientos de consideración. La f. g ura 334 representa el puerto de F écamp, . en el qu~ durante . muchos ai'ios el antepuerto estaba inutilizado á cons ecuencia de los aterramtentos del río Valmont. 403. Carener os, v arederos.-Se dis ponen en las orillas de pendiente muy s ua v e , en que por medio <;le máquinas se dejan tos baucos en se~o para r eparaciones. 404. Diques secos d e cal·ena.-Son dársenas ó especie de eschtsas, en que entran los bu q ues pa ra hace r repar aciones im taca- '

465-

rena ú obra viva. Cuando ha penetrado el buque se cierra fa colll'puerta, y por medio de bombas se desagua, quedando la nave :'en. seco y pudiéndose fácilmente reconocerla y repararla. Hay.m¡¡.chos tipos (diques del Ferro!).

Fig . . 034.

Diquesjlotantes.-Se construyen metálicos y se achica el a g ua q ue servía de lastr e a l dique para m a ntenerlo s umergido y recibir fácilmente a l buqtte que se h a de reparar. Dique flotant e d e Renn ié.-Longitud, 107 m. , ancho interior, 23 m .; id: exte rior , 32 m.; a ltura de agua sobre la quma t u ando. está sumergido, 8;54. Lleva 8 bombas; ca rrera del émbolo, 0,0825 ~ diámetro, 0,676 dos máquinas de a lta presión co n cilindros de•0,4ú. metros y 0,61 de carrera. E n lo s pu~rtos en q ue la carr era de marea es muy grande )' los. b uques quedan en seco durante la bajamar , se disponen dep6sitos. como e n e l pu erto de S . Valer y (fig. 335) en la Manica, e n que' se almacena e l agua y se la da salida cuando las necesidades de la navegación ó del puet•to lo requieren. El depósito des . Valery puede a lmacenar SOO.UOO m. de ag ua . E n el pueno de Fécamp (fig. 334) el depósito está a limentado. poiel río Valmont. / 405. Acceso1·ios.-Log,accesorios de los mu~ll es son los no¡·ayes, bolm·dos, arganeos, que sirven pa ra amarra r los buques. Las construcciones1 que completan el se rvi cio de un puerto s011 las gradas y varaderos pa r a· la constr ucc ión y r eparación de bu ques, l os ting lados , almacenes, hospitales, oficinas, etc., etc. 406. Las limpias de los puertos se hacen por med;.os especiales para ex~avar deba jo del ag ua . Estos métodos se emplean donde

466

no pueden hacerse las limpias del modo indicado anteriormente. Cónslsten en máquinas excavadoras que trabajan en el agua y elevan los productos excavados; reciben el nombre de d1'agas, y para profundidades de hasta 2 metros se usan de mano; éstas consisten

Fig. 335. -en una especie de cuchara provista de un saco de lienzo, que se !lena de fango y se vu elca en gabarras ó barcos que la viertan en o~ro punto. Las dragas de vapor son ver-daderas norias, que descargan· en un pontón; pueden tambi én extraer piedras de peso de 60 quin tales. Con dragas de mano se pu eden excavar de 2 á 6 metros por h ora; con las de vapor, hasta 8 metros por hora.

Fig. 336. La figura 336 represe nta· una draga formada por una sola cuehara. La 337 la instalación de una draga á brazo para excavar á distintas profundidades . La figura 338 una instalación completa de

467 -

draga de vapor con rosario para la ex cava ci ón y tran sporte de los productos excavados~ 407. Playas.- La defensa de las playas, por el modo de a ctu ar en ella s el agua , r equieren á veces dispos icion es es pec iales . L as faglnas, escolleras , espigones que en el ma r se di spo nen formando diques, se ejecutan como las obras de defensa de l os r íos (véase), con la única difer encia de que en los río s han de depende r de la corriente .y en el mar de los vientos dominantes:

-- ---- -- -- ·----· --- · ____ , ' Fig. 337. Los diques de defensa en e l mar, aunqu e es tén bi en con struido s, p resentan algunos inconve ni entes. A c ausa de las sales cont enida s ~ n el agua y de la acción mecánica del ma r, se producen g-ri eta s en los le chos y juntas de los param ento s ex te rior es. Consecuencia de esttidios pos te riores á los ensa yos de Emy par a r e for zar los diques con cadenas metálicas, fu é ado ptar ot ras formas que no su. friesen tanto por el choque de l a~ () las (fi g . 339) . · En lo s tipos de las fi g uras 340 y 341 se tra tó'd e ev itar el choqu e de la ola, consig uiéndose con g ran v entaja, sobr e todo co n el últim o. 408. Dunas .-La defen sa de la s tierras contra la s dunas se r e· duce á eontener su avance y fijar las . L o primero se h ace, direc ta ó indire¡;: tamenle, con esp igones, diqu es , etc., y se lns fija con p lantaciones de pinos, retama, espa r to, et c. 409. Seiiales marítimas.-P or razó n de s u des tin o, p ueden di· vidlrse en señales de r ecalada, de costeo, 'de de rro ta·, de ·pelig r o;· unas pueden ser positivas, c..:otno las de derrota; otr as, riegati\·as · ' (de peligro).

468 -

Pueden clasificarse ¡ambién en ópticas, acúst icas y eléctricas. P or su situación, en fijas y tlotantes. La apariencia es la ca r ac terí s tica de cada seña l, que pe rmite distin g uirl a indiv idualmen te . APa•·iencia.-Pued e ser fi ja (colores diver sos, no tas dl · ver sas y Ya riadas). Va.·iaci011es .- Por cat'nbio de co lor ó de nota , .por ocultaciones (cortas) , ·por eclipses (la rgos), co n destellos, por destellos relámpago. Dent t·o de cada clase puede ser la vari ació n por periodos r egul ares (1, 2, 3 en cada uno) y s.cmiregulares (1 y 2, 1 y 3, et cé tera). Fm·os.-Se da este nombre á un edificio ó cons trucción en que se in sta la una luz por la noche pa r a sella lar la cos·t a. Los faros constan en genera l de la l¡abitación del ton ·er o, to,.re y apa1•ato. La lu z de los fa ros pued e ser

.fija, con destellos y eelipses. y combinaciones de éstos .

Los a p a r a tos, según el modo de trar.smitir la luz , s e divid en en catóptricos, que la emiten por reflexión; dióptl'icos , por refracción, y catadióptricos, que la emiten en ambos modos. El a lcance g·eogr afico de un faro se deduc e de la fórmula

F ig. 338 .

p = en

R =radio t errestre . (Véase I. ¡ A= altura del faro sobre el mar. 01 =altura del observador.

V:.4~ +V :.4: ;

la~qu e

-469-

'Los. faros generalmente son fijos; don.! e , por circunstanciasÂˇespecia les; no pueden .construir~ e ĂŠstos, se in stalan flot antes, sobr~ un barco fuertemente ama rrado, Las boyas y baliz as sirven pa ra seĂąa la r puntos determinados

Fig. 339.

Fig. 114 1.

tl70-

de la costa, marcar un escolio 6 ba jo_ 6 un canal; cuando se reli c.-en. a esto último se denominan balts as. A veces se instalan señales fijas en tierra . .. l. ;

.· --.i.:. •

F ig. 3-l2.

Semáforos (fig. 343).-Son apa r a t0s de señales qne suplen la comunicación te legr a fi ca: E n gene!"al se r educen a una torre ó arm azón d ~ mad era ó hierro, provis ta de tres brazos movibles, que en diversas posicione;; y combinados tienen un significado convenido en el voca bula rio marítim o. § <l. -Navegación.

Al. -!Vavegación 11¡arítima. 41 0. Fue1·sa de propulsión de las naves .'-La fuerza necesaria pa r a la propulsión d~ un vapor ó de una nave cualquiera es ta dada en caball~s· efectivos por '·

-.. .R + R, .+ Ro

Pe · =~~-~--

75 . ·.

471-

v =velocidad en me tros por 1" que co rresponda á 0,5144 V; siendo V la velocidad en nudos por hora. E n caballos indicados, es: Pe

P; = - - Y

Para buques de h élice, de fo rma s redonda á popa. Para buques de formas menos r edond as á popa ... P ara buqu es de doble h élice m á quinas horizontales Para buques de doble hélice máquinas verticales . . Tot·pederos y naves ligeras, con m áquinas para para grandes velocidades .. . ...... .............. . B uqu es m ercantes de fo rm as ordinarias, ., ....... •

0,40

a = 0,50+0,55 a= 0,40-;-0,45 a.= 0,50+0,60 a.= 0,55+0,70 0,50 =

r;.

La s uperficie de car ena S se expresa por la S = 0,61 L (1

+2 i)

ó bien

lf L - ~) AL

M+ 2i (1 S= ~l 0,95 __:::____ AL

b1= perímetro moj ado de la cuader na maes tra : A= superfici e sumer g ida de la ídem id . 4fl.

na _en

La resistencia debid a al r ozamie nt o d e l agua con la cai·e. buque; se deduce de la

·~n

= 0,308 p. S

V•

S =;o s uperficie su mer g id a (car en a) de la nave en metros. V= veloci da d en nudos por hora ' (1 nudo= 1.852 metros). R =Resistencia en kg., debido a l r oza mien to de la nave con el agua: 1'- =coeficiente que v ar ia con la naturaleza de la superficie.de carena. 1'- ~ 0,01 para planchas lisas de cobre . 1'- = 0,0142 para tablas (mad era) pintadas al óleo. 1'- 0,227 para tablas ace pill adas so lo. 1'- = 0,0199 pa r a hi err o (palastro) pintado a l óleo. 1'- = 0,0667 -o- 0,085 pa r a s uperfi cies cubiertas S) e a lgas y con chas . La -resi~tencia en kg., deb ida á la secció n t ran sver sal (c uaderna maestra), está dada ,e n kilogramos por

R=A P.K

472 -

)' se tiene tambi en en la que 11 =área de la se cción sume rgida de la cua derna, ma estra: V ,=;= velocidad en nudos (1.852 m .) por h ora. P ,= fuerza necesaria (en kg.) pará' mover á través del agua cad~ .m". ,de un cuerpo de extremos pianos. K = co~fi c i e nte para las diversas for mas de la línea ·dt agua . R = Resistencia debida á la s ección transversal (cuaderna maestra; de la naY'e).

ValQres de K.

Para un cue rpo de extremos c uadrados. , K = 1,00 · cilíndri co .. . ...... . , . K= 0,90 de forma cilíndr ica .. . , K = · 0,7tl formado s egún la linea de flotación de la nave .... , . 5 á 1; K = 0,11 Id e m ídem . , . . . . . . 6 á 1; K= 0,077 Id e m ideni . . , . . . . . 7 á 1; K = 0,057 ldem ídem . . . . . . . . S á 1; K = 0,046 Id e m ídem 9 á 1; K= 0,034 Id e m ídem .. 10á1;·K=0,028 ~12. P erfil de la línea de (lotació.n. _ - El perfil de la linea de flo t ación debe ajustarse á la forma de la figura 343, que se t raza del modo sig uiente: Se describen el rectángulo que .debe circunsci'i-

Fig. 343. birla y una semicircunferencia sobre s u lado menor. Se dividetÍ l a semicircunferencia y el lado mayor del rectángulo en un mismo"número de jJartes iguales, y por los puntos de división se tra:zan paralelas á los lados c;lel r ec tá ngulo; ios pu~tos de intersec-ción de estas rectas so~ los de la linea buscada.

-473 Esta línea se emplea, como la de flotación, á proa. La_ de popa debe a proximarse á un a cic loide dispuesta s imétricamente al eje de la nav e. Prácticamente se puede trazar como se ind ica en la fig ura 344, pe ro las rectas paralelas á los lados mayores del rectángulo circunscrito deben prolongarse más allá de las puntos de intersección con las co rrespondientes paralelas á los lados menores, en una longi tud igual á la mitad de la dista ncia de l lado menor extremo del r ectángulo que se emplea co mÓ diámetro del se. midrculo.

,.,

_____ _l}_.,. .

··-····ª-:

Fig. 344.

413. Resistencia á las olas.-Ad em ás de la resistencia a l ro«fl mie nto , las naves tienen que vencer otra , de bida á la for macióa de )as olas. Esta r esistenci a R 2se expresa por

D•" v.

Ro= 0,085 K - - -L

en la que

V= velocidad en nudos por hora . . L = .eslora. K como ~igue: Naves de formas fmas y gran velocidad : . .. . . ..•. .. .. .. ........ - corrientes -redondas

K= 0,0676? K =0,05263 K =0 ,05882 K= 0,066667

E l desplazamiento D en m e\ ros cúb icos se deduce de la

D='fLl i. <p = coeficiente de -finura.

474-

L= eslora. l =manga. i =calado. D 1 (en ton.)= 1,026 C . en el mar (D = r: en agua .dulce). d =desplazamiento por cada cm. de calado. d = L lll,0075 para formas redondas. d: =<' L l 0,007 finas.

El desplazamiento por cada cm. de inmersión se deduce también de:

d = 0,01026 uJ en el mar. d = 0,01 m ~nag ua dulce.

w =superficie de flotación en metros. Muchos prácticos calculan el desplazamiento con las siguientes fórmulas: · D (en' m")= 0,46 L l i para vapores rápidos. i =calado medio. D (en m 3 .) = o·, 70 L l i para vapores de carga.

El desplazamiento en toneladas en el mar se expresa por D,=DX 1,027 414. Estabilidad de las naves.-El centro de cm·ena ó ce ntro de gravedad del vo lumen de agua.desalojado se halla aproximadamente á una distanda ·de 0.40 i ó 0,45 i del plano de flotación, según se •trate de buques de. fo rmas más ó menos redondas. El metacentro es el punto de intersección de la linea de empuje · cuando la nave se inclina un ángulo muy pequeño con la linea de empuje en reposo; radio metacéntl·ico, la distancia entre el metacentro y el c:nrro de care!la; se expresa por:

P= -

·c

I = moment~ de inercia de la superficie de flotación, respeCto al eje, .alrededor del que se veriftca la desviación; valores particulares del radio metacéntrico. ·

0: l2 P = - - (transversal) fi

fl L2 . r · = - - '(long'itudinal) fi

4í5-

Para forma s muy ünas .......... .......... ... . •. a= 0,04 or din ~ rias .......... ......... . .. . • . a= 0,05 redondas .. . ... . . .... .. . ...... ... .. a = 0,06 En todos los cas~s ..... .. ... ... .......... . ... .... ~ = O,Q45 á 0,05. .VALORES DEfQUE VARÍAN CO:-l LA ESLORA DEL BUQUE

IL=m. 'f=

L=m . f=

40 20125 13013 5 ' • 45 1 "51 o, t 5os o, 11BS u, 1.!74 o, 1.!63 0,1457 O, 1451 0,1444 0,:443 1 1 1 1 60

" l"'"fsoJs;

IL=m. 'f=

1 95

0 .1438 O.1437 0,1434 10 ,1.!31 O, 1429¡0 ,U26 o ,1425 o ,1423

100

105

110

115

120

125

0,1421

0,1420

0,1.!17

0,14 16

0,1415

0,1 413

Altura metacént rica es la distancia entr e el ct ntro de gravedad: de la nave y el metacentr o;_se expresa por lt=p - a a= distanci a entr e los centros de

i ravedad y

de care n ~.

Elmo!lten lo de est abiJ.idad para una des\' iació n o. de la v ertí· ca l es m = D (11 1 - ' '" ) sen a

h 1 = altura respecto á la lin ea de construcc ión de la in1 ersección. .

de la linea de empuj e (ve rti ca l que p"sa por el centro de carena) con el pla no rliametra llon gi tudinal de la nave desviada a. h 2 =altura resp ec to á la m isma Jíuea de construcc ión del centro. de. gravedad. Balances .-·E I núm er o de balances sencill os por 1' es:

11='(V

. .

p y a como antes; l = man ga en m. ; T = 160 á 175 para bu· ques de guerra; 175 á 190 pa ra los \'llercantes . 415. Prueba de estabilida d. - (Da la posición del centro de gravedad de la n ave y el valor de la altura metf!.c~ntrica P -:- a.) Se

.. -

476

-dispone sobre cubierta un peso ,, en el centro de la nave y ;,na plomada de l ong itud A_= 5 á 8 m .. del puente á la sentina. Se corre el :peso h acia las bordas, midiendo la se paració n efectuada y la co rrespondiente desviación de la plomada. Seas la media de las desv iaciones del peso y o las de la plomada, ex presadas. en met i·os. Se tiene ent;:mces (ex presando p y Den toneladas):

P.'i

(J-a= - - - - - =

D sen a

¡,,

o D 1

-d e ordinario r - a no debe ser mayor de 0,25; si es mayor, conv iene variar la est iva de ·la carga . 416.

Peso d el casco. -; Se e-.:presa por un a f racción del desplaza-

:nli c nto D , como s ig ue:

#Ia>'ina de gttf'>"ra. Aco razados casco de acero con a r bo lad ura .. . . .. .. .. . 0,40 á 0,45 sin 0,30 á 0,35 hi e rro, tipo anti guo ........... . 0,5~ á 0,58' m adera .. .. . .. .... : .. . .•... . ... 0,48 á V;50 B uques <:on casco d ~ m adera, sin coraza .... .. .. . .. .. . 0,50 Cntceros, casco de a cero ..... ... . ..... .............. . 0,50 Tran sp~ rtes mod ernos, con casco de aceru . . ... . ..... . 0,48 á 0,50 lJIIarina m e¡·cante. ''"!l:'rasatlánticos rápidos, casco de acero . .... . 0,35 á 0,45 Vapores de carga, ........ .. ..... . 0,30 á 0,35 B uqu es co n casco de made r a .... . . ........... . ...... . 0,35 á 0,45

417. A1·queo.-Se deno mina a rqueo de una embarcación cu a l<¡niera la medida de s u capacida d. 1) Arqueo de desplaz amiento (a r q ueo ofici a l en los buques de ,g uerra) es el peso del buque, expresado en ton eladas cuando Ilota -con la inme rsión (~alado), m áxima ó linea de ca rga. . 2) A•·qtteo sistema .~:foorson, parh buqu es mercantes. a) Tonel aje total.-Es la medida de la capacidad de la nave y comprende la suma de Jos espacios interiores bajo cubierta y los -espacios cerrados s'lbre cubierta, ex presados en pies cúbicos ing leses; la unidad de m ed ida es la lo!Je./ada de arqueo, que es un vo lumen de 100 pies cúbicos ingleses = 2,83 me tros cúbicos. Pa ra un a v a nce ó aprox imaciÓn puede·n admitirse las fórmulas de l número 400. · Pava h allar el tonelaje total se procede como sigue:

·¡

., l 1

¡'

477

Capacidad bajo cubierta.- Se aplican las ll a madas reg las:! :" J" 2. ' . Para la primer a se considera el buque en tres partes: l,-votu_ men principal comprendid o bajo la cubierta de a rqueo ; II, votu l men de ent•·epuen tes comprendido entre la cub ierta de a rq.ue o y la s uperior , y III, volumen de espacios cerrados sob•·e cubie•·ta.

Para la segunda, só lo se consideran do s partes: Primera, todos los espacios comprendid os deba jo de la cubierta superior; segun da , todos los espacios cerrados sobre cubierta . El a rqu eo bajo la cubierta superior se determin a midiend o la eslora L, la man ga M máximo y e l pedmetro C de la cua derna maestra entre ' los bord es. superiores de la cubierta, y se tiene:

e)"

M+ -= ( --

A r queo

X L X 0,18

para buques de hierro. Arqueo

e)" XLX

M+- = ( -2

0,17

para buques de madera ó mixtos. En los dos casos el tonelaje es igual r es pectivamen te á

M.+

(

- -- 2

2,83

L . 0,18 .

-:_c_)~ XLX (-M

0,17

T = ----'- 2,83

También se h a ce dividiendo el buque por planos transversa les , c·n cuatro secciones, si la es lora , es < 15,24 ms. , en 6, si > 15,~4 ms. y <36,58 ms.; en 8, si> 36,58 ms. y < 54.86 ms.; en 10, si > 54.86 ms. y< 68,58 metros; y en 12, si > 68.58 ms .; se miden las superficies de estas cuadernas, y después se aplica la fórmula de Simpson). Capacidad sob•·e cubierta .-·Si los espacios ce rrados sobre en• bierta son de formas regulares, se a plican las fórmulas de los vol úmenes de las figuras cor r espondiente s (generalme nte suelen s er paralelepíp edos), si no, se trazan tres secciones horizon tales (una á la mitad de la altura), se mide la ~uperficie y se aplica la tórmu1a de Simpson.

b) Tonelaje neto ó de •·egist•·o .-Es la capacidad disponible para carga y pasajeros. Se expresa en toneladas de lOB pies cúbi cos y se obtiene dél tonelaje total. Para ello, conocido éste, se deduce como máximo 1/ , para camarotes de oficiales y toda lit dot ación. S~ ex ceptúa el camarote del capitán y el espacio destina-

-- 478 -

do á los camarerog y servidumbre dedicada al servicio del pasaje . Para los vapores se deduce: 1. 0 , el espacio ocupado por la tripu• 1aclón, como en el caso anterior; 2. 0 , e l espacio para calderas, máquinas, c~rboneras, etc., de<lucido como sigue: Se mide el espacio ocupado por las calderas, máquinas y sus anejos, sin contar laR ·carboneras. Si este espacio resulta > 13% y < 20% del tonelaje total, la deducción total para calderas, m áquinas y carboneras se fija en e l 32% del ton elaje total en los buques de hélice. Esta deduc_!:ión es de l 37% para los buques de ruedas, cuando el volumen antes citado es> 20% y< 30 0/ 0 del tonelaje total. E n los demás casos la deducción se hace de acuerdo entre la Administración naval y el a rmado1·, pudi.endo un a y otro deducir el espacio efect ivamente ocupado por las calderas, máquinas yac-

~l::~~o~~~ ;;;:e ::a;:~u:~~·. de dicho espacio para buques de hé-

El tonelaje neto varía (en la práctica) de 77% del ton elaje total para vapores de hélice en el que el espacio para ca lderas y má ' q uinas es< 13 Ofo) y 57% (en vapores rápidos, cuando dicho espado es> 2ú Ofo). E n los remolcadores se deduce e l espacio efectivamente ocupa <lo por las calderas; máquinas y carboneras. Otras t·eglas para hallar el tonelaje neto. Regla llamada del Danubio. -Se mid e el espacio ocupado por las calderas y m áquina s y se ded uce 1 "(,,veces este vo lumen para los buques dé hélice yl l 'h veces en los de ruedas, siempre que la deducción no sea> 50% del tonelaje neto (se exceptúa n los r e· molcadores). Regla alemana.-Se mide el espacio como en la anterior, y además e1 ocupado por las carboneras y se deducen ambos ínte· gros, siempre que la deducción no sea> 50% del tonelaje tot al exceptuá ndose como siempte los remolcadores. 418. Buques de vela. - Van provistos de varias velas, sobre las cuales actúa el viento con diversa fuerza y de distintos mod os. Sl se construye la r esultante de estas fu e rzas y se halla el punt o de aplicación, este será el centro vélico. La altura del ce ntro vélico sobre el plano de flotación debe ser vroporc-íol'lal á la longitud de esta superficie, para que el buque marche sólo en dirección horizontal y que las di\'ersas maniobras con ·el velamen, según la dirección del vie nto, conserva la ruta del buque y su equ ilibrio. 41 9. Arboladttra.-L os buques de vela tienen una, dos ó tres perch as ó patos venicales (en cande la )' ó ligeramente inclinad os

-479-

(con caída) á popa. El palo del centro se llama mayo1·, el d'e popa mesana y el de proa t1·inquete . Ca~i todos los buques llevan á proa un cuarto palo horizonta l ó m uy inclinado, denomina do bauprés. Los palos constan de machos , mastele1'o s y masteleri llos; en e l ba,u prés se llaman botalones . Todas estas piezas se unen por medio de cofas, c1·ucetas, tamboret es y cuñas. Para cÓlocar las velas se disponen otros palo s horizonta les ó inclinados que se llaman ve1•gas, botavaras , botal01•es y picos. Todos los palo s pueden ser de mader a ó de hierro. ó 420. Velas.-So n gene1 a l¡nente ¡·edondas (de cuatro lados) de cuchillo (triangula res); r eciben diVersos nombres según la si· tuación y el palo en que están colocadas . La super fic ie de las velas h a de ser proporcio nal a l vo lumen y á for ma del buque. En la tabla siguiente se indica la super ficie del ve lamen con relación á la superficie de flotación y á la cuaderna maestra á plena carga.

Ir-

TIR O DEL BU QUE

Navíos, . .......... Fragatas ..... . .. . Corbeta s . .... . ... Clipers . .... .' .. ... Bergantín ....... . Bergantín -goleta. Goleta ........ .... Yates de carre ra. 1 Buques me~ores ..

Rel ación entre la 11 distancia del ce ntroj del velamen á la vé li co á la vertical ~ que pasa por e l centro de la longitud Cuaderh a Superficie del plano del plano de maestra de flotac ión. flotación. de carena. RelaciOn de la superficie

27 á 31 36 á 39 38 á 48 34 á 42 27 á 28 28 á 29

48 á 53 >

3,5 á 4,5 3, 1 á 3,9

3,1 á 3,9 >

3,8 á3,4 >

3,6 á 5,0 4,8 á 5,2 2,0 á 4,00

'{1 5 á

ld. Id.

/.s á -proa.

id. id.

' /;¿¡¡á~'"'

Id. Id.

id. id.

id. íd. id. id. íd.

Muyv~ri~

De O á 1/s á popa.

421. llfomento s de las velas.-M omento longitudi nal ú hori· zontal de una vela se llama al producto de la s uperfic ie de.la vela

como presión, por la distal!cia de su centro de gravedad al plano <:Le flotación. Momento vertical de 1.m a vela es la super fici e de la vela, como presión, multiplica da po r la distancia de su centro de gravedad á la vertical levantada en el ex tr emo de la popa. 422. Determin aczón del centro véliw.-P ara ~e termi nar el centro vélico, se halian los momentos horizonta les y verticales

-480-

de cada v ela , y llamar.do D á la distancia del centro véllco .á la vertical de popa, H á la altura del centro vélico sobre el plano de flotación; :Ev la suma de los momentos verticales y Lh la suma de de los momentos horizonta les de las v ela s, siendo S la suma de las superficie de las vela s, se tiene : .

};h

D = --

D=--

quedand o así determinado el ce ntro ve li co.

48 1 -

!!"'"'''' ,, VELA S

d J ;. ·

::~-n

421 . Apürejo d e un lmqne rÚ e.l¡_) d,~, lJ!''\Jfa&"ata:

Petifoq ue, foque. co n,t r a foqu e-."

Bau pr és ..... . ,;,

. '1 '

Tr!nq uete . . ... )

\' .'i 1 ¡p; ·:·.•i 1

l •

ej e mp lo se indi~\t , ...

V EL AS

PALOS

vela.-Como

, {

T¡· in q uete , ve lacho, jm¡nete. ~qbrejuánete, ·_;a~t.r era, a la de ve l.aG I)o, ,ala ik juan ~ t e de proa, Ca: n grc j ~ tr in_q~lCtC. ·

• .r

'·

:,· '·~--.

\ -~:

. ) .Mayor,. gav ia:, jpaDetc ma.y or, sobre ma,r~1~, af~ 'de gaV i 3 , a la de 'ftian ctc mayo r , ~s tá)r .' rl.úlyór, ' · \ ~ >IIJ · estay .dc gav iH, estáy <;l e- juanete m ayór,' est'a:Y ayor .. · · ; · · · de sobr ell).ayo r , car:tg-rej.o mayor... : ·~. · · ·, ', .:..) 1~ : l' ' ·, Mes~ n a . .. ·: .:--• .•

·.- ,!!~ .

peric~~-

ci·é'ri;·~-

so'b ,-'J ,\e\·ico,' d tá)• <;oh t·emesa na; . . ... i san a, está y de so bre mcsann, está y de perico, es~ ~J; _ de sobr ~ per~c o , : ~a~t:l grcr:)~ · . ¡ : ~~ ,_. 1 -~~~. -: .t\~ ~¡ 31

/ -482-

425. Relació>l entre lafuersa y la velocida d de 1m buque.Sea V., la veloc!da. i del buque en nudos-po r hora, .4 1 la cuaderna ·maestra sumergid a, P; la fuerza indicada ; se tiene:

Pi = ·- - A 1113

va 7P

El valor de m, coelicien te de velocida d, varía con A como sigue:

¡--

V a Jores de A.

CLASE DEL BUQUE

e~~~~-~~~:. ~~-~~~-s. :_ .t~-~~~~~~~~

íO á 120 m 2 ln á 25 mz 30 á 65m2

4,1 á 4 ,3 3,2 á 3,6 3,7 á 4,2

Chalupa s y lanchas de vapor.¡ Buque,s m erca ntes . . . ·...•. . . .. res para lagos .. ....... res pararlos y canales.

5 á 15m2 0.5 á 1,5 m 2 30 á 70m2 3 á 9m 2 3á 9m2

2,8 á 3,4 3,2 á 3,3 3,8 á '4,1 3,3 2,7 á 3 ,0

Acora~ados

••.••.•.. ~ •.......

B~~e¿~~~ - ~~~~~~:~ . ~ -~~~-o-~:~1

·¡

... .

cáíl.amo

de 426. Ja•·cia. -Los cabos ó cables son generalm ente de su ch·y reciben diver sos nombres , según su titena (desarrol lo cunferen cial. ' Filástica , mechón de cáñamo torcido (torsión ó colchado de derecha á izquierda ). - Braman te, tramilla , unión de dos fllástica s muy delgadas (colchado de izquierd a á derech~J· Rumal ó c01·dón, formado po1· tres filásticas (co lchado de iz quierdaá derecha) , Vaivén, formado por 32 cordones de 3 á' 7 fi lás ticas cada uno, mena 46 á 50 milimetr os (1) . Meollar, formado por 2, 3 6 4 fi lásticas (colchad o á izquierda ). Guindal eza. formada por 3 á 5 ó más ramales, lo s de 4 llevan 11.,lma, 6 sea un cordón (colchad o al revés que los i·amales) ; mena de-80 á 100 m-ili metros. Calabrot e, formado por 9 ~amates (colchad o á derecha) ó por 3 guindale zas (colchado á izquierda ). y (1) El vaivén de 6 á 15 milímetr os de mena se llama merli11, sardin eta cuando es tá sin a lqu itranar.

-.\83-

Bctas, todos los cabos que no 1

~ienen

nombre especial; mena de.

11 á 111 milímetros.

Coeficiente de rotura y carga de seguridad para cables de cáfianio (de una Memoria so~re puentes rigidos, por T ..Pardonl).

liif ...

Mtma.

4 5

kilogramo&

por

: .~ o..

,. ~·". ·r·""'·'., . Carga

CLASE DE CABLES

e~able de 13 á 14 mm. de diámetro •••...••.•• e able de 14 á 17 mm. d~ diámetro .........•..• e able de 20 á 25 mm. de diametro ...•...••.... e able de 49 á 50 mm . .!e diámetro ...... , .•.... e uerdas alquitranadas de 20 á 25 ídem •. ; ... e uerdas alquitranadas

de ídem Id ...••....... ables viejos de 23 mi· límetros.de diámetro.

~m 2

Carga de '

por mmZ __

8,50

1,40

6,50

1,10

57 á 71

6,00

1,0

128 á 153

5,50

0,90

2,0

0,30

4,40

0 ,75

3,0

0,50

57 á 71

kilogramoá

\ >

La jarcia en tos buques se divide en.finne 6 muerta y de labm•6 cabal/e¡•ía; esta última es la que sirve para la m a niobra de las. velas y aparejos. 427. Nudos -El modo de anular los cables tiene gran impor· tanela; á continuación se indican los principales, divididos entre»' grupos. 1. 0 • N udos con dos cables ó con uno solo: 11fedio nudo (fig. 346), nudo ¡·ecto (fig. 347), nudo doble 6 lasca (fig. 348), vuelta de esco· ta (fig. 349), doble vuelta de escotf' (fig. 35•l), 11udo de amarra• (figura 351), as de guia, btllso p01·reno, ahorcapen·o, calafate, vuelta redonda, ma1·gm·ica y cadenillas (para acortar un cat-o)•

bosa, nudo d e pescador, mtdo de corbata, 'vuelta de gui1·nalda. 2. • Nudos para atar un cabo a un palo, percha, e t c.: Vuelta mordida (fig. 352), vuelta. de bras a (figuras 353 y 354', vuelta dedriza de ala !fig. 355), 'vuelta de ballestrinque (fig . 356), vr<elta de1·ezón (fig. 357), vuelta doble d e ballestrinque, v1eelta de e¡~ca pilladu¡·:.e, nudos de amarra. 3_0 Nudos para ganchos y anillas: Vuelta de gancho (fig . 358), se bac~ de varios modos; vuelta de escota entalinga¡· con vuel· ' ta de rezón (figura 359 y 360) .

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-486-

Además de los nudos expue_~LO_!l se hacen con los cabos otros ,_ como son los de afer~·ar, los embragues y ti1·avi•·as para atar objetos y transportarlos Las cosidttras para unir ·cabos, 6 á una per!!ha,..etc.; las .falcasias_ p a r ~' e-vita:r se· descolehen , los· cabos.

'¡

Fig. 356.

Flg. 358

Fig. 357.

Fig. 359.

L igaduras para unir dos partes de cab o: pueden ser s encillas , re. dondas, de cniz y botón, Las costuras para ayustar cabos, cos· .t_u•·aredonda (figuras 365 y 366) costu•·a larga española (fig. 367);

- 487 el ayuste con ·grupos, á la sevillana, etc.; las pirias, sencilla, do-

bi'e, de ·acÓllador, bar•·ilete, etc., para que no.se descolchen ó cortan. Las gazas 'ó emptilgue•·as, espedes de asas, que se hacen .:omo indican las figuras 363 y 364, para un cabo de tres cordones. Hay otros muchos que reciben diversos nombres, según la pieza' .á que se .destinan .

Fig . 36?.

F ig. cl60.

Fig. 361. 428. Cab les metálicos.-Están formados por varios alambres; la resistencia es muy grande, pues la del hierro pasado por la hl lera es m'ayor á igualdad' de. seeción que ·la de una barra . Mientras el hierro en barra se rompe por un esfuerzo de trae ción de 35 á 40kg. por mm3 , en alambre sól~ ~e rompe (por trae·" ción) bajo una carga de - SO kg .; el acero ~á los 1~0 kg. p. mm• (como los cables de l puente de Brooi¡clin, en New-York). Actualmente se )J.an fabricado alambres que se rompieron bajo un es... tuerzo de tracción de 250 kg. p . mm2 (Felten y G'uillanme).

-.tES-

"<>'!..~! cables mefál i c-osf ~ e-· ha,-;m;~J.il•h í.ertó,•af 'éf.ó ' ~:f.cl:lfiárlo')'~ee~ c.a.tlfxihfe.; El ·eo•·tltimcofls t-a .do 3, 7''á ,l.9'1tl1hnbres~ E!;¡,¡tl)te' lie.Sia 7!-eordone ~~-·) , f:J~:

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Fig. 364'.

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429.

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' S:b7tfadt.e'lks. - En

los cables metálicos se sustit:'i.iy·en los usadas son: para la g~SQ --6 e111-

Las más PBt._S~IctadU:ras. . . ·:-.

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Fi;:r . 3é5.

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~: ·: n;. ·, (: l {li.l ; ..... : ~;·,: \~·.:i' ( 1!11 ,r,J

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1J~gljet;fil. q¡¡e se hace como indican l<l$, figu.ras ;w;; y . 366;· .1a, ;sol~, 'tiudurap¡rta ((igu<as 365·y ·l366), para unir dos cra:bl.es. pori'lo..S." e_~<.-7

- · 489'-

tr eiho's ó'<loll e!xtre mos dé un' cabl e; J 'la··sold atiuY:a targñ::(fig-:1367)¡ ~ambié'n -par-·a uni t- dos ca!ble'S ó los ' ext~e·mo s de \ pf(.cablei 'H echb. el eh la ce; se apliea,la' sol'd adhra:, que, -s i.se•.hace bi en,,.tr~ :di s mln11 J ·!·· :·.. lJ :' !. • . · J ··~.J·, ¡ r.: L:~ ,.~ ~:; Y'e l_a reSis t'tlncfa cté t:C.abl'e', --:.,~~· ·~; }\ .)'\~ ~ ·

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, '. ·''' · ., .. ,,. ·. ,Cuand o los bug,u,es ti enen que r.e c o r'r '.'~ un . ri o m1,1y · estrech o .9un .can a l, la fu e r za 'de .im pufsiÓn qu e 'r esi.Úta de la ~ 'fii r mula:s de&~ · a umenta r se en 2,80, 0.8 ó 0,7 v eces, según qu e la secdó'n 'del can'ií sea, 6, 8 ó 12 v eces mayor qú e la m a nga del buque. En lo s ca na les y r ios n avegables, la navegac ión descendente no of r ecé iHÍictÍÍtad e'l ·t ransporte se faci!ft'li con la::con;'e nte ;.'e n:·l a ascendent e,' á ,;ece·s , 1\ay que r emolcar los buqu es. L a mayór ::¡j. menbr ·ftie r zfl para e l' r erliol que d'e pend'e basta nt e' de ·'la 'velodd'ad · ., :, ·;,. del agua en e l'i:~ánal y de ·las 'dimerisiohes de l buque. ·s tl a v éio'cida d del ·agili:i. ·es poc a y las ' diriiéns1ó'n es · del ' báho•. pe qu efl as , el r emol q ue pu ede h acer se· á ' r em o.- C uand ó esto; iu)-. 7 bast a , ~e emp lea la sir ga', ·h ad'éndose ' el 'a rra stre pó'r ··medio de caba llos ,'. hombrés·. -y 'si no · desai-r oll an ·Já fu erza: necesa'ria.,: " ,, . ,·. ,.r¡ · · ·'· · mula s· ó bueye s.

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..=;~~~.•~~.•.)i:.~

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,;·430. ; Canalesc:d ,f! n avégació n~c-::Lv.S canales . de -navegación S flJ· di'v:iden en c!an al:es .de :a gua dulce :y ·ca n.ales. 1.ml>'ílim os .' Los.'pti,o,

4YU-

menJs.están alimentados por agua, qu e tienen -:asi siempre una dirección dada, y la navegación se facilita lo mismo en sentido ascendente que descendente, por medio de obras adecuadas . Los canales ma rítimos tienen el fondo horizontal ; lo mismo la cons. trtrec i ón-e n gen eral -q,u~ la,. ~s e mbocadura en particular , r equiere .cuidadoso estudio par:a..defender.lo d~los .áte.namientos.., produci - .. . dos por -las olas y corrientes marinas. Obras y di sposici ón de las desembocadu ras en el mar, la intluencia de la s mareas, es tanques de ' alimentación , etc., véase la · · parte referente á la hidr :iulic a maritima. • Los canales de agua dulce se derivan generalment e de lagos ó ríos con tom a directa, que no impida luego pone!·, á no mucha di s· tanela, un vertedero y aliviadeJ·os de supe r ficie, puesto que la altura d el agua se flja con re lación a l a ncho del canal y á Jos barcos que ha n de sur carlo. 431 . Los canales navegables q ue unen dos puntos del mismo ri o se llaman canal es late1·ales y tienen la pendiente siempr e en el mismo senti do. Si la inclinación del perfil es e n dos sentidos, se denominan de t1·amo diviso1·io, y e l perfil del canal es de doble pendiente. Gasto.-EI gasto de un canal navegable debe exceder á las pérdidas de ag ua por filtración, evaporación y fugas por las compuertas, que pueden variar de 100 á 1.000 metros cúbi cos al dia, a l paso de los ba r cos por las escl usas. E n este últim o caso, despre-ciando el volumen de agua desa loj ado p or el barco, y llamando S el á r ea de la sección horizontal de la esclusa,_ h la altura del salto, m el número de barcoe qu e entra n y salen, ósea 2 nz el núme - _ ro tota l de barcos. E l volumen de agua necesario pa r a la ent rad a

ó salida será: V= 2mSh 432. Las obras de toma de ag'ua de lo s canal es navegabl es se hacen como en los demás; pero ocurre á veces que las oscil::tciones · del nivel de agua en el r!o de que se desvía son demasiado fu ertes , y para n o so1neter ·a t barco á estas variaciones, c uando el cauce d el rio está t;eg ula ri zado, se cons truyen presas m óv iles ó de altu,·a variable; de és tas ex isten much os modelós. Las primer as presas consisten en dobles ó tripl es fi las de pilo tes, convenientem ente encepados y forma nd o caja para colocar los tablones ó co mpuert as de cierre . Este sist ema se h a modificado en Francia, sustituyendo los pilot es por pilas de fábrica, aumentando los intervalos y el espesor de !as vigas tra ns ver sales, reeibiendo el nombre de presas m arineras. Thlnard ha ideado

1 1

-491-

otro tipo de presas , con compuert as de charnela que giran alrededor de un eje horizonta l coloc.ado en la parte inferior. El tipo de Chauviere , de puertas, con gorrón que·gira sobre un eje horizon tal p,uestq_.en la ,partesup erior. La de Poirler, cuyas hojas giran sobre un eje .veFtÍcái; ' la de Desfontai nes, cuyas co.mpuer.t as se elevan' ó bajan utilizando la misma fuerza del rlo para moverlas, etcétera. 433. Los ali1·iader os, vertedero s ó regula<;lores en los canales ¡1avegabl es han de ser muy amplios; los desaguad eros de fondo deben tener elu¡nbral inferior al sueio del canal, destinánd olos al doble uso de regulat: la altura del agua en el caual y servir para arrastrar y limpiar el fondo de Jos sedimento s en las creé'ldas • • 434. En los canales de navegaci ón no pueden es tablecerse sifones, pot·q ue interrump en la navegació n y habría que recurnr al

transbord o de las mercancí as ó al transport e de las naves, cosa prácticam ente imp'o sibJe .para barcos grandes, ó, por lo menoE, lleno de inconveni entes . Pór esto se sustituy-en los sifones por

actteducto s_ó_puetztes canales.

El cruce en el rio mismo consiste en conducir el agua del canal al lio y derivarla en la orilla opuesta. Este cruce se hace con una presa transve1·s al, lo mismo que si se tratase de establece r una nueva presa. Los acueducto s -navegabl es se construye n con gran res istencia, teniendo siempre eri cu·enta el peso que han de s ufrir, y el empuje 'h idráulicó sobre las paredes del canal. Recientem ente se han h echo estudios so bre la aplicación de los puentes colgantes ; Perdoni ha escrito una monograf ia acerca de este asunto, con objeto de probar el gran partido que se puede sacar de estos puentes en las construcc iones hidráulica s, ocupándose á la vez 'en los detalles de construéc ión. 435. Los pasos inferiores hay que evitarlos en ios canales de navegació n, porque la arbol,adur a de los barcos ·y la carga obligaría á construir estos pasos muy elevados, y a un asi no siempre seria posible el paso . Para evitar estos inconvent entes se r ecurre á los puentes giratorios , que son puentes ordinario s, generalme nte de tramos metálicos , que giran tódo ó en parte sobre un eje, fijo e n un estribro ó una pila . . 436. Esctusas .-Las esclusas son obras dedicadas á la naye0 gaeión y tienen un triple objeto: 1. Disminui r la pendiente de un canal acumulán dola en un sitio para hacer más fácil la navega:. Hacer posihle el paso de los ·barcos en los puntos donde ción.

2•

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él' agu'll' fótrn a: On ll5a:rt0':· til.• Conserva'r··el agua .á-' nna·'Ciérta_ altq:ta f>ara taoilita¡;·qaJnavegadón-poi;. e,! can!il -en<'el estiaje.. -,¡¡!_¡:.;, '"L'ils esclJtsas oons.is,ten.(fig. 368) en dos .pr;esas ·A•B, provista:Sldé ~u'ertaS .

.. \. · . .

:-:.:.!JI : 1~~:.:

·p .. :

---~Para

dar salida: á un barco que viene:del:tTamb su-perior, se cile• irdrnas puertas -de águas abajo; el- ·agha.: • se ··éieva -hasta -e~ -n'lvel del tramo superior y se introduce la nave e n la esclusa ó::caencot Entonces se abre una compuerta fija situada en la parte inferior áhail' jirtertas áé ' ilt esc'lusa, ' y el a'gua ""d'ei· c'~ehco sé-<Íescatga :iiast'á :Ú'cánzat éY· nivel del ' tramo in.fe'tio'r; · óasbi n'd·o 'abríí' '~a:s L ; :-; .t ·, ·'· :· : ... , :. ~· { · :_. . .E : ~ i ! . · ·.t. : ~ ·• • · .. . i: ..-, ! ·; ; >

...... . Rig.-_ 368. J

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1 .

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JlUC,rt¡¡.s pa¡;a _qu~_ ,e! __barco sig_¡t -~~ ' ~a~,in,q., Desde -luego se ..c.oqiprende cómo ha de hacerse la maniobra para eievar _un barcq d!=l ~r¡¡.mo iqfe.r,i¡:¡r: al sup~rior. ~as dimemiones ,de,las esclusas de!J.en ~r poco may¡¡¡:e§. que !.as del, barc•'? -mayor ,q1Je-. haya d.e circular• para reducir al minimum el <;_oqs1Jmo de, agua y: _la p ér.d ida d.e tiempo;:evitat;J;d_o l¡g;; grandes e,sclusas p~ra dar paso á varios b~r cos .á la vez .. · ,: .. , ; ) · f. "1! · • • ., Nur¡ca deben .pc:mets'e d 0 s,\! sc!u~as juntas:, · .... . ' '¡',· .

43r. :En l~s. canale; ile ~-aveg~~\Ón , i!Js -curvas· ti~nén (\Ue guardar r elación COfl lOS barcos'que' Íos 's"u~·can; llamandO l la se-mies/ora del oarco..m,l!yor, ~ 1~ .ma.n_g a, . 4 el·- at)cho d.el capa! y; .Ji. el radio de ja .o.rilla, ipt~ rip,r__ en ,cu.r:v.a,: ~l radio ¡ninimo que ¡¡e llebe adopta¡;_se;liectv_c.c:. de la · .. " . ~--;·.

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439. Caminos de sirga.-Los canal es navegables están tlán4-l!eádos ¡i·o r un :camino .!lama do de ·sz•'ga,. y sirve· -para remólc'ar }i;)s :barcos, marchando por el1os li>s,homorés -ó animales q.ue.ltagan:'el remo1que; -e'l anc.lio.del c!qnina::varia.con la iniportanc.ra; del

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493 - ·

Canales mal'itimos.-Datos sobre los más importantes: Canal de Sues (entre el Mediterráneo y el Mar Rojo). km. Longitud . . .. .... .. .. .. .. .. .. .. ... .. .. . 160 Ancho ... . ...... . . . . ... . ....... .... . . .. . 36 á 100m. m. 8,0 Profundidad.. . ..... ... ............ . .... Puertos á la entrada y salida: Port-Said , Suez. Canal de Corinto . km . 6,5 Longitud ........ .. . ......... . . ... . ... . . ~ 1 á. 25 m., .Ancho . .........................• .. . .... m. 8,0 Profundidad ........................ .... . Puertos á la entrada y salida: Poseidonia, Isthmia. Canal del Elba ó del Emperador Gítillenno (emre el mar Báltico y el mar del Norte). Longitud .... .'.... ... . . . . . .. . .. . .. . . .. . .. 98 km. Ancho a l nivel del agua... . .......... . ... 58 m. Idem id. en la solera ... . .. ......... , .... .. 2~ m. Profundidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 m.

439.

Esclusas de 150 metros de cuenco por ?5 de a ncho. Puerto á la salida: Ki.el. Entrada por el río Elba. Canal de Manclzester á Liverpool . Longitud........... . ....... ........... .. 5,8 l<m . Anch·o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 tn. Profundidad ...,. . .. .. . . . . .. . • . .. . .. . . . . . 1,9 m .

,. 1

路.

Parte quint-a. §

440.

1.- Utilizaci6!1 de la energfa hldránlfei.

Fuerza de un salto de agtta.

1000 .Q H í5

= '? F

F .= fuerza absoluta en caballos de vapor. Q =gasto' eri metros éúhicos por' l". H =altura del salto entre los dos nivele s de a gua. F 1 =fuerza efectiva en caballos. <f' = coeficiente de efecto útil .

La energfa hldráuli ca .ha· adquir!do una importancia considerable en la industria, especialmente para la producción y transporte de energí a eléctrica. En todo proye-:to de utilización de energí a hidráuli ca , es necesario conocer: 1.• E! volumen de ag ua disponibl e por 1" y la duración de lo s periodos de crecidas, aguas normales y esti aj e. Para determinarlo se practican a foro s (véase). 2. 0 L a al tura de caída ó salto, es decir, la diferencia, entre los niveles de! agua, aguas a rriba y aguas abajo del punto donde se ha de montar la turbinu, rueda, etc. 3.• Var-iacio.nes .del nivel, aguas arriba y aguas a bajo y dur.a· ción de cada estado del agtÍa. 4. 0 L a natura leza del agua y de los materiales q ue lleva en sus. pensión, y el coeficiente limométrico. 5. 0 Un plano exacto de la localidad con la di sposici ón de los ca· ' nales de llegada y de descarga.

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Para la elecci ón del tipo de tur bina h ay que co nocer, ad em ás: 6. 0 E l géner o de ind ustria á que se ha de a plicar la fu er za. 7. 0 L a a ltura de la tr a ns misión principal sobr e d ni vel del camal de llegada y e l númer o de r evoluc iones. 8.0 El se ntido en q ue debe g ira t· la turbina y el número de caba llos q ue se desea obtene r cua nd o no haya de utili za rse t oda la 'fue rza dispo ni bl e.

Canales, iiuÚtslria ie5 .}-S ir V.~~ ¡la ra. ~ itos lils r egla s dada s -al trata r de l o;· ~a n'al.~s-'de ,:( dg~ (véasé § 3.•, 'pa r te rrn . ' L a pe ndiente del cana l de llega da va ría gene r a lmente entre •0 ,0004 m etros y 0,0005 metros ; la del cana l de descaJ'ga, de 0,001 m etros á 0,002. L a secc ión se ca lcul a so bre la base de la m á xima economía. E n e l caso de cana les en galer ía , l a sección m ás convemiente pa r a gasw.:~ pn.qp ci).o&,~s. le, t\l}c t;¡¡ng ul ar..; P'!ra gast~s g r a n. 441.

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Fig ._369,

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•a'lfs se hsa -conl.tirini.ehté ·un a seo'dó n curva ,?a it á log·a á l a r ept' b'sen-t a do en la fi g ura 369. · 1 • ·· b~·s - obra:s· ile'tori:tii y las de 'fá brféa y de arte ' son análogas á' l as •i,n~ i ~a d as ~ara l o~ 7ana!es de ri e¡5o (-véase par:e III, § ~) . :· .. , ••'-'

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Casos de máq1.tinas..

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497 - ·

cámaras, y "d os pisos separados por una bóveda (fi)\"uras 370 y;3il) . En una de las cá m a ras se insta lan las turbinas, en otra los aparatos de tran~misión. Aguas arriba del ed ifi c io debe ponerse ·un vertedero ó aliviadero de superfi cie, cHl .: ulado por la fórmula p. L H v' ~ g H . nsual de los vertederos Q

Fig. 310.

Fig. 371. Es muy conveniente para un ali viadero automático, de sifó n, que funcio.na de un modo ·análogo a l descripto en el nú¡n. 258; lleva un cebador y un interruptor, que impide que el agua se eleve mucho 32

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sobre la base superior del s ifón y también suspende el cebo cuan.do el nivel desciende por debajo el e l a boca. La fi g ura 372 representa el sifón autonivelador del ingeniel·o Gtegotti (Mortara); funciona sencillamente -y conserva constant e el nivel. Estos sifones tienen buen a aplicación para m a ntener constante el nivel agnas .a rriba de · las derivaciones para riegos, que por contrato h ayan de tener un mínimo de altura de carga.

Cuando se ntili za un e a na l existente para aprovechar la fuerza, hay que practicar un est udio espec ia l, para evitar que el r emanso que se produce en el canal, perjudique ·á los terre nos inmediatos, F ig . 372. a si como impedir que las tomas de agua para riego sufra n por las variaciones ele nivel del canal ele descarga. Aguas arriba del edificio se coloca una parrilla para detener los

- - -- --

Fig . 373.

Fi g. 3/4.

Fig. 3/5.