3 Perfil Jefe de Depósito - Oct_ 2014-2

XXIII C ON G R E S O N A C I O N A L
AMH
DE
H I D R Á U LI C A
PUERTO VALLARTA, JALISCO, MÉXICO, OCTUBRE 2014
AMH
METODOLOGÍA GENERAL PARA LA REVISIÓN E INSPECCIÓN DE PRESAS
Espinoza Figueroa Darío, González Villarreal Fernando, Bautista Sánchez Ana Luisa y
Bolaños Castillo Jonathan Gilberto
Instituto de Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México. Circuito Escolar S/N, Edificio 5,
Ciudad Universitaria, Del. Coyoacán, México D.F., México. C.P. 04510
despinozaf@iingen.unam.mx, fgonzalezv@iingen.unam.mx, abautistas@iingen.unam.mx,
jbolanosc@iingen.unam.mx
Introducción
Las presas constituyen una parte significativa dentro de la
infraestructura hidráulica de los países, por las aplicaciones
que éstas tienen en el control y aprovechamiento de los
recursos hidráulicos. Actualmente el Sistema Informático de
Seguridad de Presas (CONAGUA), cuenta con un registro de
más de 4900 obras de diversos tipos, como son las presas
derivadoras; de almacenamiento, de control de avenidas y
bordos de protección contra inundaciones. Estas estructuras
están en constante revisión y monitoreo, con el objetivo de
seguir actualizando los datos ya obtenidos y contar con la
información suficiente que sirva como herramienta en el
desarrollo de estrategias para el diseño, construcción,
conservación, rehabilitación o abandono de las mismas.
Para llevar a cabo esta actualización es necesario realizar una
revisión y análisis constante de la información recopilada,
además de inspecciones directas que permitan proporcionar un
diagnóstico más amplio y una evaluación correcta sobre los
posibles riesgos que podrían representar en el entorno al que
están expuestas. A partir de estas inspecciones es posible
tomar decisiones sobre las acciones más convenientes a
efectuar o en su defecto la realización de estudios y/o
proyectos para su rehabilitación.
El objetivo principal de este artículo es proponer una
metodología general para la revisión e inspección de presas,
que sirva como herramienta en materia de gestión de la
seguridad principalmente, con utilidad práctica en diversos
casos reales de las presas en México promoviendo una
aportación para la normatividad existente; de forma objetiva
preservando los estándares y parámetros establecidos, de tal
manera que resulte útil y tenga una aplicación integral
adyacente a la misma.
Antecedentes
En los últimos años se ha prestado mayor atención a la
preservación y conservación de la infraestructura hidráulica en
México. A partir de 1995 se comenzó con un registro nacional
de las presas en México, con el objeto de contar un inventario
de todas ellas a través de un sistema que resultara sencillo de
manejar y al que se tuviera acceso para su constante estudio y
actualización (Murillo, 2012). De acuerdo con la NOM-012CNA-0000, donde se establecen las definiciones principales,
donde se menciona la clasificación del riesgo que es posible
asignar a cada presa en función de las pérdidas que estén de
por medio además de
otros conceptos fundamentales
relacionados con el resguardo de la seguridad de presas.
Lo anterior además de ser una base importante en el desarrollo
de medidas de mitigación, y la emisión de recomendaciones y
acciones para aquellas presas ya existentes, también implica
una contribución en los avances dentro del diseño,
construcción y operación de presas futuras.
Ilustración 1. Plataforma del Sistema Informático de Seguridad
de Presas, (SISP, 2009).
Metodología
La revisión e inspección de una presa resulta un proceso de
gran complejidad debido a la diversidad de presas y de las de
condiciones y factores que intervienen en su funcionamiento y
operación, además de la variedad con que éstos interactúan a
través del tiempo y el espacio. Por tal motivo el análisis
implica distintos enfoques en lo que tiene influencia la
operación de dicha presa en estudio, así como de las
interrelaciones que existan entre ellos, para un mejor
diagnóstico según las circunstancias a las que se enfrente en
ese momento, y con base en los antecedentes que se tengan
registrados.
Asimismo es fundamental establecer el personal, equipo y
herramientas que se requieren para llevar a cabo las diversas
actividades y así llegar a los objetivos planteados en esta
metodología. En cuanto al personal, éste deberá contar con
perfiles multidisciplinarios para una mayor visión y
comprensión de los fenómenos posibles, es decir, idealmente
éstos deberán ser expertos en áreas como Hidráulica,
Geotecnia, Estructuras, Electromecánica e Hidrología,
principalmente; el equipo y herramientas dependerán de las
actividades a realizar en cada paso del proceso propuesto y
serán mencionados en cada uno de ellos.
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vandalismo, así como el entorno donde se encuentra dicha
presa como son asentamientos de población, funcionamiento
de las presas del mismo sistema, etcétera.
Hidrología
Electromecánica
Estructuras
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Hidráulica
Los puntos identificados servirán para proponer medidas de
preservación y conservarla en las mejores condiciones. Por
último en esta etapa se definen los trabajos de exploración
necesarios para un mejor diagnóstico, o simplemente se
concluye la valoración de la presa de forma efímera,
recomendando inspecciones con cierta frecuencia estipulada,
dependiendo del dictamen, o que ésta quede fuera de
funcionamiento.
Geotecnia
Etapa 2. Evaluación y diagnóstico
Ilustración 2. Principales disciplinas participantes en la revisión e
inspección de presas.
Principalmente la estructura de dicha metodología consiste en
las siguientes etapas:
Etapa 1. Análisis y generación de información

Localización de la zona de estudio.
Previo a cualquier análisis es primordial tener delimitado la
zona de estudio y a partir de esta información reconocer las
características básicas y tener bien identificados los aspectos
técnicos más relevantes como punto de partida para los pasos
posteriores.

Recopilación de información regional
Consiste en la revisión de la documentación e información
técnica que se tenga de la presa en estudio; como documentos
públicos gubernamentales e históricos, planos de estudios y de
proyecto, acervos y bases de datos, así como literatura
relacionada o registros de cualquier tipo de evento
trascendente.
En México está investigación puede ejecutarse mediante
algunas fuentes como el Archivo Histórico del Agua, el
Sistema Informático del Agua, o las Direcciones Locales de
los Estados.

Análisis de la información recopilada
En este proceso es posible identificar la ubicación política y
geográfica con más precisión, además de las vías de
comunicación y acceso. Ya que, si se cuenta con la
información, se analizan desde los anteproyectos hasta la
construcción y puesta en operación; lo que permite conocer
todo tipo de problemas presentados en la vida de la presa que
pueden ir desde problemas sociales hasta problemas
específicamente de ingeniería. Una vez conocido el
comportamiento que ésta ha tenido a partir de su construcción
y la situación actual es mucho más sencillo proponer una
mejora, conociendo incluso las propuestas que se han hecho
con anterioridad y por qué han sido desechadas.

Visita de inspección
Durante una visita de inspección no solo es posible verificar la
información previa analizada también se tiene una visión más
amplia del panorama debido a que nos enfrentamos al
escenario real, identificando algunos factores que muchas
veces no es posible percibir en documentos escritos
anteriormente, como el clima, presencia de vegetación o hasta

Análisis de estabilidad de la cortina.
Inicialmente se realizan trabajos de topografía para el
conocimiento de las dimensiones y las características
geométricas, geográficas y geológicas de acuerdo con el tipo
de cortina, es decir si es rígida o flexible, y las condiciones a
las que está sometida debido a la zona donde se localiza.
Posteriormente se hacen los análisis correspondientes para
determinar la estabilidad de la cortina, con la utilización de
diversos software de forma auxiliar.
También deberá analizarse su proceso constructivo y
verificarse las condiciones del material con que fue construida
la cortina, si se presentan grietas o algún tipo de fractura que
contribuya a la falla o colapso. Con base en los resultados
obtenidos, se proponen posibles rehabilitaciones.

Revisión Hidráulica-Hidrológica (delimitación de
zonas de peligro)
Primeramente se identifican las características fisiográficas de
la cuenca donde se encuentra la presa en estudio, para la
obtención de valores que serán utilizados en diversos cálculos,
a partir de los cuales se obtendrán parámetros para la
evaluación del funcionamiento hidráulico de la presa así como
su comportamiento aguas abajo de la misma, concluyendo si
este es adecuado o es necesario el planteamiento de mejoras;
asimismo se delimitan la zonas de mayor peligro, en caso de
que éstas existan, es decir aquellas regiones que corren el
riesgo de sufrir daños o pérdidas significativa.

Revisión funcional
Consiste en la integración de los análisis antes mencionados
para la evaluación de funcionamiento de los elementos
principales que determinan una adecuada operación de la
presa. Conjuntamente con el análisis de la cortina se describen
las condiciones y se determina, finalmente si el
comportamiento de la presa es conveniente.

Análisis de las propuestas de mejora.
Las posibles soluciones anteriormente expuestas son
sometidas a un proceso para concluir si están son realmente
viables o no, antes de emitir cualquier dictamen respecto a las
mismas.
Cabe destacar que la evaluación de una presa puede consistir
en una o varias revisiones de las mencionadas anteriormente.
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Etapa 3. Dictamen

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Determinación del riesgo.
Tomando en cuenta cada uno de los aspectos que se analiza y
evalúa en la etapa anterior, se diagnóstica el nivel y el tipo de
riesgo considerando los siguientes parámetros para cada uno
de ellos:
Riesgo Hidrológico-Hidráulico. Depende principalmente de
las elevaciones máximas que podrían poner en riesgo a la
presa, como el de causar una inundación aguas abajo o
provocar algún daño en la cortina y/o demás elementos de la
presa, o de causar la falla de la misma.
Riesgo Estructural. Se determina a partir del análisis de los
esfuerzos de tensión, compresión, cortante o distorsiones
excesivos, con el objetivo de aumentar la probabilidad de falla
de la presa.
Riesgo Geotécnico. Éste depende de los factores de seguridad,
los cuales se buscan que sean menores en todo momento a los
recomendados.
Riesgo Funcional. Se diagnóstica que existe un riesgo de este
tipo si el funcionamiento de la presa ha sido alterado y no es el
adecuado, si las condiciones del vertedor, corona, obras de
toma, y mecanismos electromecánicos no son buenas y su
operación no es efectiva.
Riesgo en Ordenamiento Territorial. Se refiere a la invasión de
localidades o asentamientos dentro de la zona de influencia de
la presa.
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Conclusiones
La existencia de una metodología establecida que sirva como
guía en diversas organizaciones, instituciones y corporaciones
para un mismo fin, permite una mayor uniformidad en los
conceptos y características principales que forman parte del
análisis de presas, así como el registro y actualización
constante de los mismos.
La metodología propuesta en este artículo, se encuentra en
continuo desarrollo y actualización con base en la evolución
de normas y tecnologías vigentes en cada zona de estudio; ya
que se trata de un proceso dinámico.
Referencias
1. MURILLO FERNÁNDEZ RODRIGO, Sistema Informático
de Seguridad de Presas [en línea]. XXII Congreso Nacional
de Hidráulica, Acapulco, Guerrero, México, Noviembre 2012
[citado el 18 de agosto del 2014). Disponible para World
Wide Web:
http://www.revistatlaloc.org.mx/amh_congreso/articulos/camb
ioclimaticoyeventosextremos/323art.pdf
2. GÓMEZ MÉNDOZAFIDEL RAFAEL, Mejora continua en
el Proceso de Inspección de Presas [en línea]. XXII Congreso
Nacional de Hidráulica, Acapulco, Guerrero, México,
Noviembre 2012 [citado el 20 de agosto del 2014). Disponible
para World Wide Web:
http://revistatlaloc.org.mx/amh_congreso/articulos/HistoriaDel
Agua/202art_gmfr1.pdf
3.
COMITÉ
CONSULTIVO
NACIONAL
DE
NORMALIZACIÓN, COMISIÓN NACIONAL DEL AGUA,
Norma Oficial Mexicana NOM-012-CNA-0000,
Ilustración 3. Riesgo hidrológico y de ordenamiento territorial,
identificados en la presa San José el Alto III, Querétaro, México,
2013.
Etapa 4. Determinación de acciones y recomendaciones
generales
Durante esta última etapa se realiza el diseño conceptual de las
medidas de mitigación viables para cada caso, así como las
acciones a implementar para cada tipo de riesgo identificado,
o simplemente se dictaminan recomendaciones generales.