ENDESA GENERACIÓN S.A.

ENDESA GENERACIÓN S.A.
REMEDIAL ACTIONS IN PYRENEES DAMS
FELIPE RÍO & JAIME ESPINÓS
CIVIL ENGINEERS
ENDESA DAMS IN PYRENEES
LOCATION DAMS
LOCATION TAVASCÁN, GRAUS & TORÁN DAMS
Presa de Toran
Presa de Graus
Presa de Tavascan
GEOLOGICAL UNITS
PRESA DE TAVASCAN
Ubicación: Río Noguera de Cardós,
Lérida, Pirineo Catalán, España.
Tipo: Presa de gravedad y aliviadero
con compuertas
Altura máxima: 31 m
Volumen de la presa: 13.000 m3
Año de puesta en servicio: Enero de
1965
Tipo de árido: pizarra metamórfica
Año de identificación de los
comportamientos anómalos: 1981
Instrumentación:
Testigos de nivelación en
coronación: 5
Testigos de alineación en
coronación: 5
Medidores de aperturas de juntas: 2
Puntos de aforo de filtraciones: 1
PRESA DE TAVASCAN
TAVASCAN DAM
DOWSTREAM FACE
TAVASCAN DAM
GENERAL VIEW
TAVASCAN DAM
CRACKING
PRESA DE TORAN PONT DE REI
Ubicación: Río Torán, Val d´Aran, Pirineo Catalán, España.
Tipo: Presa de gravedad y aliviadero de labio fijo
Altura máxima: 36,00 m
Volumen de la presa: 19.500 m3
Año de puesta en servicio: Abril de 1960
Tipo de árido: pizarra metamórfica
Instrumentación
Testigos coronación:
Nivelación : 6
Alineación : 7
Aforador de filtraciones: 2
Deformámetros
tridimensionales: 6
PRESA DE TORAN PONT DE REI
TORAN PONT DE REI DAM
UPSTREAM VIEW
TORAN PONT DE REI DAM
CRACKING
TORAN PONT DE REI DAM
DOWNSTREAM FACE
PRESA DE GRAUS
Ubicación: Río Tavascán, Lérida, Pirineo Catalán, España.
Tipo: Presa de gravedad y aliviadero de labio fijo
Altura máxima: 28,90 m
Volumen de la presa: 15.000 m3
Año de puesta en servicio: Noviembre de 1971
Tipo de árido: pizarra metamórfica
Año de identificación de los comportamientos anómalos: 1986
Instrumentación:
Testigos en coronación:
Nivelación 7
Alineación : 7
Testigos en galería
Nivelación : 7
Alineación : 7
Deformámetro lineal en coronación: 2
Péndulos: 2
Puntos de aforo de filtraciones: 1
PRESA DE GRAUS
PRESA DE TORAN PONT DE REI
GRAUS DAM
GENERAL VIEW
GRAUS DAM
DOWNSTREAM FACE
GRAUS DAM
CRACKING
Colimación coronación Tavascán
(Media móvil período 10 lecturas)
35
30
D e s p la z a m ie n to (m m )
25
20
Impermeabilización
paramento aguas arriba
15
10
5
0
0
50
100
150
200
250
Tiempo (meses)
300
350
400
450
500
Nivelación coronación Tavascán
(Media móvil período 10 lecturas)
60
50
D e s p la z a m ie n to (m m )
Impermeabilización
paramento aguas arriba
40
30
20
10
0
0
50
100
150
200
250
Tiempo (meses)
300
350
400
450
500
TAVASCAN DAM
LEVELING C-4
3.00
WATERPROOFING TREATMENT
2.50
S P E E D M M /Y E A R
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
-0.50
-1.00
-1.50
YEAR
TAVASCAM DAM
Upstream
HORIZONTAL DISPLACEMENTES C-4
2.00
WATERPROOFING TREATMENT
1.50
S P E E D M M /Y E A R
1.00
0.50
0.00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
-0.50
-1.00
-1.50
YEAR
OBJETIVE CONSIDERATIONS
GEOLOGICAL ASPECTS
EXPANSION WHEN AGGREGATE COMES FROM
METHAMORPHIC SLATE
ORIGIN: ACTION OF SULPHATES
EXPANSION
PROBLEMS
HAVE
NOT
BEEN
DETECTED IN ENDESA DAMS WITH CONCRETE
MADE WITH GRANITIC AGGREGATE
CHARACTERISTIC OF MOVEMENTS
MOVEMENTS START ABOUT10 YEARS AFTER
CONSTRUCTION
LEVELING
SPEED OF MOVEMENT INCREASE SLOWLY OVER, AT LEAST
40 YEARS
NO CHANGES HAVE BEEN OBSERVED SINCE
WATERPROOFING WAS CARRIED OUT
ALIGNMENT
UPSTREAM MOVEMENT
SPEED IS STABILIZED IN 12 TO 18 YEARS
SPEED IS REDUCED AND STABILIZED IN 19 TO 32 YEARS
SPEED DECREASED AFTER WATERPROOFING (YEAR 33),
STABILIZED UP TO NOW
SOME EXPLANATIONS AND SOME QUESTIONS
GEOLOGICAL ASPECTS
METHAMORPHIC SLATE AGGREGATE PRESENTS AN
EXPANSION RISK FOR DAM CONCRETE
SULPHATE ACTION IS A RISK FOR CONCRETE
GRANITE AGGREGATE HAS NOT PRODUCED EXPANSION
IN ENDESA DAMS
MOVEMENT BEGINS ABOUT10 YEARS AFTER
CONSTRUCTION
IF WATER SEEPS INTO THE CONCRETE EARLIER, A
LONG CONTACT TIME WOULD BE NECESSARY BEFORE
A REACTION BEGAN
HORIZONTAL MOVEMENT UPSTREAM
VERTICAL MOVEMENT IN THE DOWSTREAM FACE
MUST BE HIGHER THAN THE ONE IN THE UPSTREAM
FACE….. WHY?
HOW IMPORTANT ARE SUCH FACTORS AS THE
PROXIMITY OF THE DOWNSTREAM FACE TO THE AIR
AND THE ACTION OF TEMPERATURE?
HORIZONTAL MOVEMENT DECREASES AFTER
WATERPROOFING WHY?
IS IT BECAUSE OF WATERPROOFING OR WOULD IT
HAVE DECREASE NATURALLY ANYWAY?
VERTICAL MOVEMENT SPEED IS NOT
INFLUENCED BY WATERPROOFING
IS THE REACTION VERY SLOW, OR DOES IT
NEED JUST A SMALL AMOUNT OF WATER?
STABILIZATION OF SPEED OF HORIZONTAL
MOVEMENT AFTER WATERPROOFING WOULD
INDICATE
THAN
EXPANSION
SPEED
DOWNSTREAM AND UPSTREAM ARE CLOSER TO
EACH OTHER AFTER THIS. WHY?
PERHAPS THERE ARE TWO FACTORS:
1.- A SMALL AMOUNT OF WATER WOULD BE
ENOUGH FOR THE REACTION.
2.- WATERPROOFING COULD REDUCE THE
DEVELOPMENT OF CRACKING AND REDUCE THE
SURFACE AFFECTED BY WATER
ONE OF THESE FACTORS MIGHT BE STOPPED
AND THE OTHER ONE CONTINUE WORKING.
IS IT POSSIBLE TO MODELIZE AN
EXPANSIVE PROCESS?
HORIZONTAL MOVEMENT SEEMS TO BE
ADJUSTED TO AN “S” FORM, WITH A
HORIZONTAL ASINTOTIC BRANCH
VERTICAL MOVEMENT FOLLOWS A LINEAR
GROWTH PATTERN. ¿WHEN IT WILL STOP
OR DECREASE?