La magnífica presa Hoover: una obra maestra de la ingeniería
Construido hace 80 años, el impresionante Hoover Dam se mantiene firme y sirve a Estados Unidos en los campos de irrigación, el control de inundaciones y la producción de energía. Incluso en una lluvia torrencial, no verás que el Hoover Dam se desborde causando destrucción. ¡Bienvenido a los secretos de ingeniería de Hoover Dam!
Diseño y Construcción
Imagine que toma el papel de Mr. John Savage, el diseñador y ingeniero del Hoover Dam, y está a cargo de diseñar y construir una gigantesca presa en el río Colorado en Arizona. Con su equipo de topografía, encuentra las montañas Black Canyon junto al río Colorado, que tienen una altura adecuada y brechas estrechas entre ellas, lo que permite ahorrar materiales de construcción.
Uno de los mayores desafíos de diseño que enfrenta es la presión del agua sobre la pared de hormigón. La presión del agua hace que la pared se deforme y se doble. La solución de Mr. Savage es utilizar la tecnología de la presa de arco, que consiste en darle curvatura a la presa. Al deformarse bajo la carga del agua, las fibras tanto aguas arriba como aguas abajo se reducen en longitud, lo que significa que todo el cuerpo de la presa está bajo una carga compresiva. El hormigón puede soportar estas fuerzas de compresión, lo que es la belleza de la tecnología de presa de arco.
Otro desafío importante era la altura de la presa. Cuanto más alta es la presa, mayor es su capacidad de almacenamiento de agua. Sin embargo, construir una presa tan alta requeriría una cantidad significativamente mayor de materiales y aumentaría drásticamente los costos de construcción. Entonces, Mr. Savage seleccionó una altura de 726 pies que fuera rentable en costo, satisficiera la demanda de agua de las ciudades cercanas y también lograra el control de inundaciones.
Construcción
Una vez que se completó el diseño, llegó el momento de la construcción. Para transferir la carga de la presa a las paredes de la montaña, se tuvo que eliminar las rocas que estaban desgastadas en la superficie y debilitadas. Los trabajadores perforaron agujeros y las volaron con dinamita. Posteriormente, los trabajadores se enviaron con cuerdas para limpiar las rocas sueltas de las paredes. Esta limpieza junto con la excavación del material, resulta en una conexión fuerte entre la pared de la montaña y el cuerpo de la presa.
Un desafío importante fue encontrar una capa de suelo sólido llamada estrato duro para soportar el peso de la presa. Los trabajadores excavaron el lecho del río hasta una profundidad de 135 pies, en la misma anchura que la base de la presa. Antes de comenzar la construcción, fue necesario desviar el flujo del río en otra dirección mediante la construcción de presas temporales y túneles de desvío.
Para el concreto, se utilizó un encofrado hecho de madera. Sin embargo, uno de los problemas de verter todo el concreto al mismo tiempo es que la reacción del cemento con el agua produce calor y puede causar expansión y fisuras térmicas. Para evitar esto, los ingenieros dividieron el área en bloques más pequeños de aproximadamente 50 por 50 pies y vertieron el concreto en cada bloque uno por uno. Además, insertaron tubos de acero de dos pulgadas en los bloques, que llevaron agua fría para controlar la temperatura del concreto y permitir que se endureciera de manera rápida y efectiva.
La presa tiene torres de admisión con compuertas que regulan el caudal de agua. El agua se lleva a las turbinas a través de tuberías largas que generan energía eléctrica. Una planta de energía en forma de U, ubicada en la base de la presa, alberga las turbinas y los generadores eléctricos. Cada generador produce suficiente electricidad para abastecer a 100,000 personas.
Aplicaciones y Logros
El Hoover Dam no solo genera electricidad, también riega más de un millón de acres de tierra y controla las inundaciones al almacenar el agua en el embalse y canalizarla de manera segura hacia abajo a través de desagües. Además, crea uno de los lagos artificiales más grandes del mundo, el Lago Mead, que ayuda a recargar el agua subterránea y aumenta el nivel de agua en los pozos cercanos.
En conclusión, Hoover Dam es un logro notable de la ingeniería. Sus detalles de diseño innovadores y su enfoque futuro le han permitido soportar el paso del tiempo y seguir sirviendo a la nación. Rendimos homenaje a los 96 trabajadores que dieron sus vidas para hacer realidad esta gigantesca presa.
Esperamos que hayas disfrutado aprendiendo sobre esta hazaña de ingeniería. ¡Nos vemos la próxima vez!
