experiencias de epm en la construccion de hodroelectricas

Experiencias de EPM en la Construcción de Infraestructura Subterránea Seminario Centrales Hidroeléctricas San Jerónimo, Antioquia Sociedad Antioqueña de Ingenieros y Arquitectos

Agosto de 2012

Introducción: Experiencias de EPM en la construcción de infraestructura subterránea: 45 minutos.

Contenido basado en presentaciones referenciadas de Proyectos Hidroeléctricos de EPM. Juan Carlos Gutiérrez M. MSc Engineering Louisiana Tech University Agosto de 2012

Experiencias de EPM en la construcción de infraestructura subterránea Esta presentación trata brevemente sobre los principales aspectos técnicos y constructivos que se tuvieron en cuenta durante la construcción de las centrales subterráneas de los proyectos hidroeléctricos Porce II y Porce III, ambos de propiedad de las Empresas Públicas de Medellín E.S.P.

Experiencias de EPM en la construcción de infraestructura subterránea El proyecto Porce II tiene una capacidad instalada de 405 MW y está generando comercialmente desde abril de 2001; el proyecto Porce III tiene una capacidad instalada de 660 MW y comenzó a generar comercialmente en diciembre de 2010. Estos proyectos constituyen un aporte valioso a la infraestructura subterránea del negocio de generación de energía de Empresas Públicas de Medellín E.S.P. y del país.

Localización de los proyectos En la figura 1 se muestra la localización de los proyectos. El proyecto Porce II se localiza a unos 120 Km al noreste de la ciudad de Medellín, el proyecto Porce III se localiza a unos 147 km al noreste de Medellín, y el proyecto Porce IV se localiza a unos 200 Km, todos por la misma carretera de acceso desde Medellín.

PROYECTO PORCE IV

PROYECTO PORCE III PROYECTO PORCE II

LOCALIZACIÓN GENERAL

MEDELLÍN

Figura 1. Localización de los Proyectos Porce II, Porce III y Porce IV de las Empresas Públicas de Medellín E.S.P.

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Descripción general de la central subterránea y obras anexas del proyecto Porce II En la Figura 2 se muestra un isométrico de las principales obras de la central subterránea del proyecto Porce II.

EMBALSE Torre de Captación Túnel de Conducción (l = 4343 m; Ø exc. = 8,2 m; Pendiente: 1.49%)

Pozo de Captación h = 51,5 m; Ø exc. 8,2 m )

Presa de C.C.R. Compuertas Túnel de Desviación

Vertedero

Almenara de Aguas Arriba ( h = 224 m; 2 pozos; Ø exc. = 16,3 y 7,5 m)

Ventana de Construcción ( l 1 = 300 m (cerca a Captación), l 2 = 500 m (cerca a Casa de Máquinas) Túnel y Pozo de Aireación

Descarga de fondo

Portal de entrada El. 708 m.a.s.l

RÍO PORCE

Blindaje (l = 77 m) Túnel de Acceso a Casa de Máquinas ( l = 319 m) Canal de Descarga Casa de Máquinas (l = 94 m; w = 21,3 m; h = 43 m; Cobertura = 160 m; Vol. exc. = 77000 m3 )

Túnel de Descarga (l = 541 m; Ø exc. = 8,2 m)

Pozo de Descarga ( h = 37 m; Ø exc. = 8,2 m)

Almenara de Aguas Abajo (l = 83 m; w = 12 m; h = 32 m; Vol. exc. = 31000 m3 )

Distribuidor Caverna de Ventilación (l = 24 m; w = 13 m; h = 8,4 m )

Figura 2. Isométrico de las principales obras de la central subterránea del proyecto Porce II.

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Figura 3. Portal de aguas abajo del t煤nel de desviaci贸n de Porce II. Mediados de 1995

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Construcci贸n de la caverna principal de la central de Porce II La construcci贸n de la caverna principal con sus obras auxiliares transcurri贸 normalmente durante 12 meses desde febrero de 1996 hasta enero de 1997, con unos vol煤menes excavados aproximados de 77 000 m3 en la caverna principal y de 31 000 m3 en la caverna de almenara de aguas abajo.

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Construcci贸n de la caverna principal de la central de Porce II A partir de febrero de 1997 comenzaron los vaciados de concretos primarios y secundarios y las actividades de montajes electromec谩nicos para entregar la primera unidad, de las tres unidades generadoras de la central, en abril de 2001.

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Figura 4. Caverna de casa de mรกquinas de Porce II. Mediados de 1997.

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Figura 5. Excavaci贸n del tanque de almenara de aguas arriba de Porce II. Junio de 1997.

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Figura 6. Excavaci贸n del t煤nel de conducci贸n de Porce II. Febrero de 1996.

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Powerhouse Excavation Stages by Date 707,10

1. 25/February/1996 2. 15/April/1996 1

2

700,00

3. 9/July/1996

700,90

4. 2/August/1996 3

1

695,00 691,00

5

4

5

2

695,00

3 690,00

7

6

7

4

685,00

7 9

8

5 6

686,00

7

9

9 6

10

10 21,30 m

Power House

25,00 m

8. 20/November/1996 9. 30/December/1996 10. 10/January/1997

678,00

9 7

7. 4/November/1996

682,00

6

670,30

6. 22/September/1996

Powerhouse

8

678,00

5. 7/August/1996

10

12,00 m

669,45

Levels

Production Rate (m3/d)

700 - 707,10

62,70

677,80 - 700

259,20

670,80 - 677,80 (Left Gallery)

179,00

670,80 - 677,80 (Right Gallery)

118,00

Downstream Surge Tank Downstream Surge Tank Production Rate (m3/d) Arch roof

49,76

Benches

106,87

Figura 7. Secuencia de excavaci贸n de la caverna de casa de m谩quinas de Porce II

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Construcción del túnel de conducción de Porce II Este túnel se excavó mediante perforación y voladura, aproximadamente un 73 % se excavó en cuarzodiorita y un 27 % en cornubianas. La cobertura promedia de este túnel fue de unos 250 m. Las longitudes finales de los tipos de roca excavados en este túnel de conducción, se resumen a continuación.

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Construcción del túnel de conducción de Porce II Roca muy buena sin mucha fracturación: 2 152 m, equivalente a un 48,78 % de la longitud del túnel; Buena roca con fracturación: 737 m, equivalente a un 16,70 %; Roca fracturada regularmente: 468 m, equivalente a un 10,60 %; Roca muy fracturada: 1 035 m, equivalente a un 23,45 %; Zonas de falla: 20 m, equivalentes a un 0,45 %.

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Construcción del túnel de conducción de Porce II Los revestimientos finales fueron como sigue: Concreto lanzado (Shotcrete) con diferentes espesores dependiendo de la clasificación: 84,6 %; y concreto hidráulico a sección completa con diferentes densidades de refuerzo: 15,4 %.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Los esfuerzos en la masa de roca son una cantidad difícil de medir directamente y solo se tiene la posibilidad de deducir los esfuerzos en el macizo rocoso, sólo puede ser hecha utilizando medidas mediante métodos indirectos, cuyas técnicas se basan en medir efectos de respuestas asociadas con efectos disturbantes como pueden ser: deformaciones, desplazamientos o registro de presiones hidráulicas.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias

Dentro de los métodos que existen para medir dichas respuestas, se tienen métodos hidráulicos, métodos de relajación, métodos de gateo, métodos de recobro de deformaciones y otros métodos.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Para propósitos de poder establecer tanto la magnitud como la orientación del estado de esfuerzos principales que tiene el macizo rocoso in-situ, se seleccionó el método de overcoring (o sobreperforación), el cual clasifica dentro de los métodos de relajación de la roca en perforaciones.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II

o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Dentro de esa categoría de métodos de medida de esfuerzos insitu mediante relajación, existen dos técnicas conocidas, dependiendo del tipo de instrumentos a utilizar. El método utilizando la celda CSIRO Australiana y el de la celda USBM del U.S. Bureau of Mines.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Ambos métodos se basan en la medida de las tensiones que se liberan al reperforar un hueco, mediante el registro de las deformaciones producidas, bien sea en el fondo del mismo o a lo largo de las paredes del hueco. La celda USBM permite estimar las tensiones y/o esfuerzos en dos dimensiones en cada perforación, mientras que la celda CSIRO lo permite en tres dimensiones.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Para los proyectos hidroeléctricos Porce II y Porce III, se seleccionó el método con la celda USBM, debido a una serie de ventajas que tiene sobre el otro método (Amadei et al –1997), entre las cuales se cuentan, entre otros: -La celda es recobrable y reutilizable.

- Su bajo costo en relación con los otros métodos.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias En todos los casos, los ensayos requieren ser ejecutados en sectores de roca sana de por lo menos 30 cm de longitud. El método de overcoring tiene limitaciones, puesto que solamente debe ser utilizado a profundidades donde no se exceda con los esfuerzos in-situ, la resistencia de la roca en las paredes y fondo del hueco. Por esa razón en roca blanda o muy fracturada, el estimativo de esfuerzos se hace mucho más difícil y complejo con esta técnica.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Algunas dificultades suelen presentarse durante el desarrollo de este tipo de ensayos, debido a la anisotropía de la roca, efectos de creep y/o tiempo dependiente, flujo plástico y efectos de no linealidad del comportamiento de la roca.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Cuando se utiliza el método USBM, se parte de los siguientes aspectos para que los resultados de los ensayos sean confiables: • Los esfuerzos que son relajados durante el proceso de sobreperforación son iguales a los esfuerzos que estaban en la roca antes del proceso de perforación.

• El diámetro de la sobreperforación no afecta la medida de esfuerzos.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Cuando se utiliza el método USBM, se parte de los siguientes aspectos para que los resultados de los ensayos sean confiables: • La respuesta de la roca es elástica y sus propiedades elásticas son las mismas bajo carga que descarga.

• La roca es un medio continuo y homogéneo.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o Ensayos de Overcoring en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias Cuando se utiliza el método USBM, se parte de los siguientes aspectos para que los resultados de los ensayos sean confiables: • La perforación es circular y las paredes son duras y lisas.

• El comportamiento de la roca se sucede en un plano (plain strain).

• El estado de esfuerzos in-situ es tridimensional.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de mรกquinas de Porce II

Figura 8. Equipo utilizado en campo para mediciรณn de ensayos de overcoring y Montaje ensayo de cรกmara biaxial.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de m谩quinas de Porce II

Figura 9. Equipo de perforaci贸n utilizado en los ensayos.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de Aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II o De acuerdo con los ensayos de overcoring realizados en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias, el esfuerzo vertical medido en las cornubianas fue de 6,53 MPa. Los esfuerzos horizontales principales, tanto longitudinal como transversal con relación al eje de las cavernas fueron de 7,94 MPa y 8,71 MPa, lo cual significa una relación entre los esfuerzos horizontal y vertical de 1,22 y 1,33, respectivamente.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Almenara de aguas abajo y de casa de máquinas de Porce II o Las magnitudes de los esfuerzos mostraron correlación con las profundidades de los sitios. La magnitud de la cabeza hidráulica en el túnel de conducción fue de 250 m o 2,50 MPa, en comparación con el esfuerzo geostático aproximado de 6,30 MPa, y este último es unas 2,50 veces más grande que la cabeza hidráulica.

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Almenara de aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II A continuación se detallan algunos eventos especiales que ocurrieron durante la excavación de las cavernas: o Se presentaron algunos movimientos de cuñas de roca en las paredes norte y oeste de la caverna de casa de máquinas, las cuales se trataron mediante la instalación de soporte de roca adicional, tal como pernos de roca, y se instaló instrumentación geotécnica adicional.

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Almenara de aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II A continuación se detallan algunos eventos especiales que ocurrieron durante la excavación de las cavernas: o Otro evento fue el fracturamiento del concreto lanzado en el túnel de acceso a la central cerca a su empalme con la casa de máquinas; se hizo necesario instalar pernado sistemático en el techo y en el piso del túnel de acceso de la central.

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Almenara de aguas abajo y de Casa de máquinas de Porce II A continuación se detallan algunos eventos especiales que ocurrieron durante la excavación de las cavernas o La deformación que se predijo de acuerdo con los estudios de diseño fue de cerca de 10 mm. Durante construcción de midieron deformaciones de cerca de 14 mm, pero estas últimas no afectaron la estabilidad general de las cavernas.

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Descripción general de la central subterránea y obras anexas del proyecto Porce III En la Figura 8 se muestra un isométrico de las principales obras de la central subterránea del proyecto Porce III. Canal de entrada Túnel de Conducción Superior (l = 12400 m; Ø exc. = 10,2 m) Vertedero Túnel de Desviación

Ventana de Construcción N°2 ( l = 649 m )

Cámara de Expansión

Almenara de Aguas Arriba ( h = 250 m; 2 pozos; Ø exc.= 16,0 and 8,9 m)

Pozo

Preataguía

Ventana de Construcción N°1 ( l = 520 m )

PRESA Ataguía Galería

Descarga de Fondo

Túnel de Conducción Inferior (l = 324 m; Ø exc. = 10,2 m)

Ventana de Construcción N°3 ( l = 705 m )

Caverna de Transformadores (l = 83,2 m; w = 13,7 m; h = 15,3 m; Vol. exc. = 15100 m3 ) Galería de Construcción N°4

Distribuidor Cámara de Ventilación (l = 24 m; w = 15 m; h = 8 m; Vol. exc. = 2700 m3 )

Pozo de Carga ( h = 159 m; Ø exc. = 10,2 m)

Galería de Compuertas (Construcción N°3)

Galería de Construcción N°5 Casa de Máquinas (l = 121,2 m; w = 18,2 m; h = 40,7 m; Cobertura = 260 m; Vol. exc. = 69000 m3)

Túneles de espiración

Galería de Construcción N°2

Túnel de Acceso a Casa de Máquinas (l = 493 m ) Galería de Cables de Ventilación (l = 640 m )

Túnel Colector de Descarga

Túnel de Descarga (l = 828 m; Ø exc. = 10,2 m)

Túnel de Oscilación (l = 342 m; Ø exc. = 8,8 m)

Portal de entrada El. 350 m.a.s.l

Figura 10. Isométrico de las principales obras de la central subterránea del proyecto Porce III.

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Figura 11. Casa de máquinas de Porce III. Excavación de los túneles aspiradores entre elevaciones 302 y 296 msnm.

Figura 12. Caverna de transformadores de Porce III. Preparación de piso para vaciado de concreto a elevación 313,85 msnm.

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Construcci贸n de la caverna principal de la central de Porce III La excavaci贸n de la caverna principal con sus obras auxiliares transcurri贸 normalmente durante 12 meses, desde diciembre de 2006 hasta diciembre de 2007, con unos vol煤menes excavados aproximados de 69 000 m3 en la caverna principal y de 15 000 m3 en la caverna de transformadores.

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Construcci贸n de la caverna principal de la central de Porce III A partir de diciembre de 2007 comenzaron los vaciados de concretos primarios y secundarios y las actividades de montajes electromec谩nicos, para entregar la primera unidad, de las cuatro unidades generadoras, a finales de 2010.

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Powerhouse Cavern Stage

Starting Date Finishing Date

Production Rate (m3/d)

Arch roof

14-Dec-06

10-Apr-07

Transition Zone

19-Mar-07

17-Jun-07

106,92 99,21

Bench 1

25-Apr-07

5-Jul-07

155,74

Bench 2

30-May-07

22-Jul-07

176,96

Bench 3

21-Jul-07

9-Sep-07

159,42

Bench 4

21-Aug-07

21-Sep-07

219,44

Bench 5

4-Sep-07

30-Sep-07

241,95

Bench 6

20-Nov-07

04-Dec-07

290,66

Transformers Cavern

Stage

Starting Date Finishing Date

Arch roof

11-Dec-06

27-Mar-07

56,86

Bench 1

6-Mar-07

18-Apr-07

93,61

Bench 2

17-Apr-07

2-May-07

257,39

Bench 3

23-May-07

30-May-07

96,74

Figura 13. Secuencia de excavaci贸n de la caverna de casa de m谩quinas de Porce III

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Production Rate (m3/d)

Construcción del túnel de conducción de Porce III Este túnel se excavó mediante perforación y voladura, aproximadamente un 50 % se excavó en esquistos y un 50 % en gneises. La cobertura promedia de este túnel fue de unos 270 m.

Las longitudes finales de los tipos de roca excavados en este túnel de conducción, se resumen a continuación.

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Construcci贸n del t煤nel de conducci贸n de Porce III Tipo I: Roca muy buena: 7 240,60 m, equivalente a un 58,50 %; Tipo II: Roca regular: 4 914,60 m, equivalente a un 39,70 %; Tipo III: Roca mala: 213,50 m, equivalente a un 1,80 %.

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Construcción del túnel de conducción de Porce III

Figura 14. Excavación del túnel de conducción de Porce III 43

Construcción del túnel de conducción de Porce III Los revestimientos finales fueron como sigue: Concreto lanzado (Shotcrete)

con

diferentes

espesores

dependiendo

de

la

clasificación: 70,6 %; y concreto hidráulico a sección completa con diferentes densidades de refuerzo: 29,4 %.

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Construcción del túnel de conducción de Porce III

Figura 15. Revestimientos y transiciones en el túnel de conducción de Porce III

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Construcción del túnel de conducción de Porce III En términos generales, el túnel se excavó sin grandes problemas.

El único aspecto a resaltar fue la presencia de agua subterránea en el túnel de conducción aguas abajo de la intersección con la ventana 2, cuyo caudal llegó a promediar unos 150 litros por segundo.

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Construcción del túnel de conducción de Porce III

Figura 16. Avance de la construcción del túnel de conducción de la central de Porce III. Junio de 2009

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III o De acuerdo con los ensayos de overcoring realizados en el área de la casa de máquinas desde galerías exploratorias, en uno de los sitios de ensayo (Número 2), la relación K entre los esfuerzos horizontal y vertical fue de 1,83, correspondiente a un esfuerzo horizontal de 16.07 MPa and y a un esfuerzo vertical de 8,76 Mpa.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III o El valor más pequeño medido del esfuerzo principal menor fue de 3,92 MPa en el sitio de ensayo Número 3; la magnitud de este esfuerzo es similar a la magnitud que se obtuvo de los ensayos de hidrofracturación que se realizaron en las proximidades.

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Investigaciones de esfuerzos in situ en las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III o La magnitud de la cabeza hidráulica en el túnel de conducción fue de 350 m o 3,50 MPa, en comparación con el esfuerzo geostático aproximado de 9,0 MPa, y este último es unas 2,60 veces más grande que la cabeza hidráulica.

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Construcción del túnel de conducción de Porce III

Figura 17. Montaje de los blindajes metálicos de entrada a casa de máquinas en Porce III

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Construcción del túnel de conducción de Porce III

Figura 18. Montaje de los blindajes metálicos de entrada a casa de máquinas en Porce III

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III A continuación se detallan algunos eventos especiales que ocurrieron durante la excavación de las cavernas o Se presentaron algunos movimientos de cuñas de roca en las paredes de la caverna de casa de máquinas, las cuales se trataron mediante la instalación de soporte de roca adicional, tal como pernos de roca, y se instaló instrumentación geotécnica adicional.

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Construcci贸n de la caverna principal de la central de Porce III En la Figura 19 anexa, se puede observar el avance en la excavaci贸n y soporte de la caverna principal en diciembre de 2007.

Figura 19. Avance de la excavaci贸n y soporte de la caverna principal de la central del proyecto Porce III.

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III A continuación se detallan algunos eventos especiales que ocurrieron durante la excavación de las cavernas o En la pared oeste se tuvo que incrementar la sección de excavación de las galerías de cables, que conectan las cavernas de transformadores y de casa de máquinas, consecuentemente disminuyeron los pilares de roca previstos entre estas galerías de cables y los distribuidores

inferiores.

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Construcci贸n de la caverna principal de la central de Porce III

Figura 20. Avance de la construcci贸n de la caverna principal de la central del proyecto Porce III. Junio de 2009.

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III A continuación se detallan algunos eventos especiales que ocurrieron durante la excavación de las cavernas o Uno de los extensómetros que se instaló en el área en la pared oeste de la central subterránea, registró una deformación máxima de 26,95 mm. (La deformación prevista en diseño era de 5,9 mm).

57

Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III o Posteriormente, cuando el banco de excavación de la caverna de casa de máquinas se encontraba entre elevaciones 315,5 and 311,5, apareció una grieta en el concreto lanzado instalado en la bóveda de la caverna, principalmente entre las abscisas 42 y 75. La grieta en el lanzado se atribuyó a muchas causas o a una combinación de las mismas, entre las cuales se contaban:

58

Figura 22. Casa de mรกquinas de Porce III. Detalle de grieta en el arco de la caverna.

Figura 21. Casa de mรกquinas de Porce III. Excavaciรณn entre niveles 315,50 y 311,50

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III o Redistribución de los esfuerzos de la roca; baja adherencia del concreto lanzado a la roca; la excavación preliminar de una galería exploratoria siguiendo el eje de la caverna durante las investigaciones de diseño; entre otras posibles causas.

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Aspectos más importantes durante la construcción de las cavernas de Transformadores y de Casa de máquinas de Porce III o Las deformaciones máximas en el techo de la caverna de casa de máquinas variaron entre 5 y 17 mm (La deformación prevista en diseño era de 4,6 mm con la caverna excavada completamente).

61

Experiencias de EPM en la construcción de Infraestructura Subterránea o Una vez terminado el Proyecto Hidroeléctrico Porce III, la infraestructura subterránea de las Empresas Públicas de Medellín E.S.P. – EPM – para el servicio de generación de energía, se estima que tiene cerca de 100 km of túneles de diferentes servicios y cinco centrales hidroeléctricas subterráneas, las

cuales contribuyen a una capacidad de generación total de EPM de unos 2 400 MW.

62

Conclusiones De las experiencias durante la construcción de las obras subterráneas de los proyectos Porce II y Porce III se puede concluir en general que la geología y geotecnia del proyecto Porce II fue mejor que aquellas para el proyecto Porce III.

63

Conclusiones La caverna de casa de máquinas del proyecto Porce III mostró más deformaciones y requirió más soporte de roca en algunos casos específicos que la caverna de la casa de máquinas del proyecto Porce II.

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Conclusiones o Los porcentajes de excavación de los túneles de conducción varió para ambos proyectos, pero el proyecto Porce II tuvo un comportamiento mejor de la roca al compararlo con los porcentajes de roca excavada en Porce III, y teniendo en cuenta

también la magnitud y porcentaje total de los revestimientos utilizados.

65

Conclusiones o El rendimiento de excavación y soporte de las cavernas por parte de los contratistas de Porce II y Porce III fue muy consistente, las cuatro cavernas tuvieron unas complejidades similares, y la excavación y soporte de las cavernas de casa de

máquinas para ambos proyectos duró aproximadamente un año en cada una.

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Conclusiones o El soporte de las cavernas de los proyectos Porce II y Porce III consistió básicamente en la colocación sistemática en toda el área excavada de capas de concreto lanzado con malla electrosoldada entre las mismas, la instalación de pernos de

anclaje desde 4 m a 8 m. de longitud aproximada, estos últimos en cuadrículas aproximadas de 1,5 m. por 1,5 m.

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Conclusiones Las previsiones de deformaci贸n de la roca investigadas durante dise帽o de ambos proyectos, se superaron durante construcci贸n por las situaciones reales y contingentes, pero las investigaciones siempre dieron un orden de magnitud de lo que podr铆a esperarse

durante las excavaciones y soporte.

68

Conclusiones EPM y los consultores colombianos con base en las experiencias en Porce II y Porce III, unido a las experiencias anteriores en proyectos tales como Playas, Riogrande y Guatapé, se preparan entonces para atender los retos técnicos y logísticos que

demandará el Proyecto Hidroeléctrico Ituango, y otros que se presenten

en

el

futuro

para

suplir

las

necesidades

de

infraestructura del país y en el exterior, como también por ejemplo el Proyecto Bonyic en Panamá, entre otros.

69

Contacto o Juan Carlos Gutiérrez Monsalve Correo: Juan.Gutierrez@epm.com.co Teléfono: +57-4 380 2085 Móvil: 314 647 0437 Fax: +57-4 380 6745