Clasificación Detallada de Aliviaderos Hidráulicos: Tipos y Estructuras de Control

Clasificación de Aliviaderos

Los aliviaderos pueden ser clasificados de acuerdo con varios criterios, como se indica a continuación:

• Tipos de Flujo

  Un aliviadero puede funcionar a superficie libre o a presión (Figuras 7.2 y 7.3).

• Ubicación del Aliviadero

  Se distinguen dos tipos: los independientes y los integrados (Figura 7.4).

• Regulación de los Gastos

  Se dividen en dos tipos: los regulados con mecanismos de control (compuertas) y los llamados libres (sin compuertas).

• Función Primordial

  Existen aliviaderos cuya función es la operación normal o de servicio para la evacuación de los excesos. Sin embargo, hay otros aliviaderos cuyo funcionamiento solo ocurre en situaciones muy excepcionales; estos se llaman aliviaderos de emergencia, como pueden ser los tapones fusibles (Figura 7.5). En algunas situaciones, es conveniente dividir el aliviadero de operación normal en dos: uno de funcionamiento frecuente, que se complemente con otro llamado auxiliar, para crecidas por encima de un determinado pico.

• Tipo de Estructuras de Conducción

  Por el tipo de conducción, los aliviaderos también se han clasificado en: canales a cielo abierto o en conductos cerrados (túneles o tuberías).

Clasificación según la Estructura de Control

De acuerdo con el tipo de estructura de control, los aliviaderos se clasifican en:

Tipo Lámina Vertiente

La estructura de control tiene la forma de la lámina inferior del chorro proveniente de un vertedero de pared delgada. Este tipo de control, con o sin compuertas, es el más utilizado debido a sus bondades tanto de tipo hidráulico como estructural.

Tipo Caída Libre

La estructura de control es básicamente un vertedero vertical de pared angosta o ancha. El agua, luego de pasar sobre la cresta, cae libremente hasta el lecho del río receptor.

Tipo Abanico

Es una variación del tipo lámina vertiente, con la modificación de que la cresta tiene una curvatura apreciable. Su principal ventaja radica en que puede suministrar una mayor longitud de control en los casos donde hay poco espacio disponible (Figura 7.11).

Variación: Aliviaderos de Batea

Una variación de este tipo son los llamados aliviaderos de batea, los cuales tienen curvaturas más pronunciadas, o bien la cresta está formada por tramos con alineamientos diferentes, lo que origina que el agua penetre al aliviadero desde direcciones distintas (Figura 7.12).

Tipo Canal Lateral

En esta clase de aliviaderos, el agua del embalse penetra el aliviadero a través de un vertedero de lámina vertiente, cayendo a un canal situado aproximadamente paralelo a su cresta. Por lo tanto, el agua cruza en un ángulo cercano a los 90°. Este cruce los hace ineficientes desde el punto de vista hidráulico (Figura 7.13).

Tipo Sifón

Este tipo de aliviadero hace uso del llamado efecto sifón; es decir, el agua no supera el punto alto del conducto sino cuando adquiere una carga suficiente. Este punto alto, denominado garganta, es el control y se coloca de manera que su elevación coincida con el nivel normal.