presa

1. 4. ESTIMACIONESDEL AGUA QUE SE VA A ALMACENAR
4.0 Cantidad de agua que se va a
almacenar
Primero tiene que determinar
sus necesidades de agua, es decir, el
agua necesaria para Ilenar inicialmente el
estanque y compensar las pérdidas por
infiltración y evaporación (véase la
Sección 2) y el agua disponible de su
fuente (véase la Sección 3).
Si ve que su fuente provee de agua
suficiente para Ilenar el estanque en un
período razonable de tiempo y hacerlo
cuando usted lo desee, y para compensar
las pérdidas de agua durante todo el año,
no necesitará un embalse.
Si ve que su fuente no proporciona agua
suficiente para Ilenar el estanque y para
compensar las pérdidas de agua en
ciertos momentos del año, pero existe la
suficiente durante todo el año, puede
decidirse a construir un embalse y
almacenar el agua que va a necesitar.
Si decide construir un embalse se
encontrará ante dos situaciones:
 su fuente suministra agua suficiente
durante todo el año
 su fuente se seca por completo y no
suministra agua en determinados
momentos del año.
Su fuente suministra agua durante todo el año

2. Si su caudal de agua díario es
suficiente durante todo el año para
compensar las pérdidas por
infiltración y evaporación, pero no lo
bastante para Ilenar el estanque en
un período de tiempo razonable
cuando usted lo desee, sólo
necesitará un embalse con un
volumen igual al del estanque, o
incluso menor, ya que el embalse
está siendo abastecido
constantemente.
Ejemplo
Su fuente de agua es suficiente para compensar las pérdidas, pero no para Ilenar el
estanque.
Para Ilenar el estanque inicialmente, necesita 4 l/s durante 6 días. Su fuente sólo suministra
1 l/s durante esos 6 días.
Empleando el Cuadro 2 (pág, 37) observa que un flujo de 1 l/s suministra 86,4 m3
de agua
díarios.
En 6 días su fuente suministrará 86,4 nf/día x 6 = 518,4 m3
. Por tanto, el volumen de su
embalse puede reducirse a 518,4 m3
.
Si su suministro díario de agua no es suficiente durante todo el año para Ilenar el estanque
en un período razonable cuando usted desea hacerlo, y para compensar las pérdidas de
agua por infiltración y evaporación, el embalse tendra que ser lo bastante grande para
suministrar las necesidades totales de agua.
Ejemplo
Su caudal de agua es insuficiente para satisfacer sus necesidades
totales de agua (Ilenado más pérdidas).
El volumen de su estanque es de 2 073 m3
.
Ha calculado que por término medio las pérdidas de agua durante el
período de cultivo (240 días) son las siguientes: infiltración 34,56 m3
/
día y evaporación 8,64 m3
/día. Por tanto, las pérdidas totales de agua
serán 34,56 + 8,64 = 43,2 m3
/día.
Durante este período, su fuente de agua sólo suministra 0,25 l/s o
21,8/día (véase Cuadro 2), pero fuera de este período se dispone de mucha más agua para
Ilenar su embalse en 60 a 80 días.
En este embalse tendrá que almacenar el agua que necesita para
Ilenar el estanque (2 073) más la que requiera para compensar las
pérdidas durante 240 días.

3. Pérdidas de agua cada día: 43,2 m3
Agua disponible cada día: 21,6 m3
Agua almacenada empleada cada día: 43,2 - 21,6 m3 = 21,6 m3
.
Para los 240 días tendrá que almacenar 21.6 m 3
x 240 = 5184 m3
Volumen total de agua que se tiene que almacenar: 2 073 m3
+ 5184 m3
= 7257 m3
.
Su fuente se seca por completo en ciertos momentos del año
Si su fuente no suministra agua
durante todo el año porque se seca en
determinadas épocas, tendrá que
Ilenar su estanque durante el año, bien
de un embalse, o directamente de la
fuente en momentos en que fluya agua
suficiente.
Sí iniciaimente puede Ilenar su
estanque en momentos en que
dispone de agua, su embalse sólo
tendrá que contener la suficiente para
compensar las pérdidas por infiltración
y evaporación durante la estación
seca.
Si inicialmente no puede Ilenar el
estanque en momentos en que
dispone de agua, necesitará construir
un embalse mayor para almacenarla
durante más tiempo y que contenga la
suficiente para Ilenar el estanque y
compensar las pérdidas.
Pérdidas de agua por infiltración y evaporación de un embalse
Un embalse está expuesto a pérdidas de
agua por infiltración y evaporación, de la
misma manera que un estanque. Para
compensar las pérdidas de agua de un
embalse, hágalo de un volumen 1,5 veces
mayor que el del agua que necesitará para
satisfacer sus necesidades totales.
EL VOLUMEN DEL EMBALSE ES IGUAL A
1,5 x NECESIDADES
DE AGUA DE LOS ESTANQUES
Ejemplo
Su necesidad total de agua almacenada
para el cultivo en estanques
es de 7 257 m3
. Su embalse de
almacenamiento debe tener una capacidad
de 7 257 rn3
x 1,5ó10 888 m3
.

4. 4.1 Selección del lugar para un
embalse
Si va a construir un embalsebusque un sitio
que le permita retener la mayor cantidad de
agua con la menor presa posible. La
construcción y mantenimiento de presas
requieren mucho trabajo por lo que cuanto
más pequeña sea la presa, mejor.
Evite lugares en un valle relativamente
abierto y anche en el extremo aguas abajo.
En tal lugar tendría que construir una gran
presa.
Un lugar satisfactorio para un embalse
Wide contours
EI lugar ideal para un embalse es un valle
amplio que se estrecha repentinamente, con
paredes muy pendientes en el extremo aguas
abajo. Cuanto más estrecho sea el extremo
inferior del valle, menor tendrá que ser la
presa.
Ejemplo
Un lugar satisfactorio para un embalse

5. Close contours
Seleccione un lugar con un buen suelo que
retenga bien el agua. Evite lugares arenosos.
El lugar que seleccione no deberá tener zonas
de arena demasiado grandes para
impermeabilizarlas e impedir la pérdida de
agua. Si hay muchas zonas arenosas, puede
convenir más buscar otro sitio.
Conviene suprimir toda la vegetación del
lugar antes de construir el embalse. Si intenta
hacerlo, evite un lugar con demasiados
árboles grandes, que pueden ser difíciles de
erradicar.
Debe elegir un lugar en el que pueda
construir un embalse lo bastante grande para
satisfacer sus necesidades totales de agua.
Le resultará ventajoso encontrar más de un
lugar posible y seleccionar entre ellos
basándose en:
 sus necesidades de agua (véase la
Sección 2.3);
 dimensiones máximás de un embalse en
cada lugar posible (véase
la Sección 4.2);

6.  la topografía, suelo y vegetación de cada
lugar, como se ha explicado en está
sección.
Ejemplo
En un arroyo ha encontrado dos
lugares posibles en los puntos A y B
(ver díagrama en la página
siguiente) en los que las condiciones
son convenientes para construir la
presa de un embalse.
Ambos lugares son igualmente
convenientes en cuanto a topografia,
suelo y vegetación.
Los puntos A y B están próximos,
pero observe que al punto A lo
abastecen las cuencas de captación
3, 4 y 5 mientras que al punto B sólo
lo abastecen las cuencas de
captación 3 y 4.
Por tanto, puede recogerse más
agua en el punto A que en el punto
B.
Antes de decidir qué lugar emplear,
estime sus necesidades de agua y
seleccione el que tenga la menor
capacidad de agua suficiente para
satisfacer sus necesidades.
Nota: si el caudal de agua de un
arroyo aumenta mucho durante la
estación de las lluvias, puede ser
difícil mantener una presa durante
esos momentos. Si el nivel aumenta
demásiado, es posible que el agua
arrastre la presa.

7. Ejemplo
Si el caudal de agua aumenta mucho
en los puntos A y B durante la
estación de las lluvias, sera más
seguro construir una presa en el
punto B donde el caudal será menor.
4.2 Determinación de las características de un embalse
Cuando haya seleccionado un lugar conveniente para el embalse y haya decidido dónde
va a construir la presa, tendrá que determinar la altura de ésta para almacenar el volumen
de agua necesario. Para ello, tendrá que hacer una o más aproximaciones para encontrar
las dimensiones del embalse que le dará el volumen que desea.
Antes tendrá que decidir el tipo de presa que desea construir. Una presa se puede
construir sin vertedero (cuando el caudal es relativamente pequeño y constante durante
todo el año) o con vertedero(cuando el caudal es relativamente grande o varia mucho de
una estación a otra). Si las condiciones lo permiten, la presa deberá ser sin vertedero, por
ser más fácil de construir.
Estimación del volumen de un embalse sin vertedero
Este es un método relativamente
sencillo que le dará una estimación
aproximada del volumen del
embalse. Si intenta construir una
presa sin vertedero, está
aproximación sera suficiente.
Primera aproximación
Comience suponiendo una
profundidad máxima del agua en la
presa de 1,5 m.

8. Determine y marque la línea de
contorno en este nivel del agua
máxime supuesto (véase pág. 106).
El contorno, una vez marcado,
indicará la extensión del embalse
planificado.
Mida la línea de contorno (en m) y
calcule el volumen aproximado de
agua (en m3
) que se puede
almacenar en un embalse de estas
dimensiones y con una profundidad
máxima de 1,5 m. Para ello:
 eleve al cuadrado la longitud de
la línea de contorno;
 divida el resultado por 37,5
(coeficiente de conversión);
 multiplique por la profundidad
de agua máxima supuesta (en
este caso 1,5 m) para encontrar
el volumen aproximado del
embalse.
Ejemplo
Ha medido la longitud de la línea de contorno en el
nivel de agua supuesto de 1,5 m y obtiene el
resultado de 289 m.
Eleve al cuadrado la longitud de la línea de contorno:
289 x 289 = 83 521 m2
.
Divida el resultado por 37,5:
83 521 m2
4- 37,5 = 2 227 m2
.
Multiplique por la profundidad máxima supuesta de
1,5 m:
2 227 m2
x 1,5 = 3 340 m3
que es el volumen aproximado del embalse
proyectado.
Si este volumen aproximado de agua es de
10 a 20 por ciento mayor que
el del agua que necesita almacenar, puede
construir la presa y el embalse basándose
en la profundidad supuesta de 1,5 m.
Ejemplo
Ha estimado su necesidad de almacenar
agua en 2 840 m3
,
Calcule un 10 por ciento y un 20 por ciento
de aumento de está necesidad de
almacenar agua: (2 840 m3
+ 10%) y (2 840
m3
+ 20%) o 2 840 + (2 840 x 0,10) = 3 124
m3
y 2 840 + (2 840 x 0,20) = 3 408 m3
.
Ha encontrado que el volumen aproximado
del embalse es de 3 340 m3
, que es entre
un 10 y un 20 por ciento mayor que las
necesidades de almacenamiento de agua:
3 124 m3
< 3 340 rn3
< 3 408 m3
.
Por tanto, la profundidad máxima supuesta

9. de 1,5 m puede aceptarse como la máxima
de este embalse para satisfacer sus
necesidades de almacenamiento de agua.
Aproximación adicional
Si su primera aproximación es
menos del 10 por ciento o más del
20 por ciento de la necesidad de
almacenar agua, tendrá
que ajustar la profundidad de agua
máxima supuesta y hacer otra
aproximación.
Si el volumen aproximado del
embalse es mucho mayor que el del
agua que necesita
almacenar, reduzca la profundidad
de agua máxima supuesta en 30
cm, a 1,2 m y repita las operaciones
de las págs. 103-104, empleando
está nueva profundidad supuesta.
Si el volumen del
embalse calculado , es todavía
demásiado grande, reduzca la
profundidad del agua máxima
supuesta en otros 30 cm, a 0,90 m y
repita la operación.
Si el volumen calculado del embalse
es mucho más pequeño que el del
agua que necesita almacenar,
aumenta la profundidad máxima
supuesta en 30 cm hasta 1,8 m
y repita las operaciones ,
empleando está nueva profundidad
máxima supuesta.
Estimación del volumen de un embalse con vertedero

10. Si decide construir una presa con
vertedero, necesitará más tiempo y
trabajo que si no lo tiene. Por tanto,
conviene estimar el volumen del
embalse con más exactitud antes de
comenzar las obras. Este es un método
que le permitirá calcular el volumen del
embalse proyectado con mayor
exactitud.
Para emplear este método necesitará
diversos dispositivos topográficos de
medida para hacer la nivelación, tales
como un soporte en pirámideun nivel de
borde recto y uno de albañil, u otros
dispositivos de ubicación, que también
puedan medir angulos de 90°, como una
escuadra de agrimensor una escuadra de
estudio u otro dispositivo aún más
complicado.
Primer cálculo
Comience suponiendo una
profundidad máxima del agua de 1,5
m en el embalse, cuando el nivel del
agua alcanza el coronamiento del
vertedero.
Determine y marque la Iínea de
contorno en este nivel máximo
supuesto del agua, empleando un
método conveniente de nivelación.
El contorno marcado sera la
extensión del embalse proyectado.
Divida la superficie del embalse
proyectado en cuadrados de 20 m x
20 m, empleando un método
apropiado para medir los ángulos de
90°. En el centro del área
tendrá cuadrados completos, pero
en los bordes irregulares del
embalse tendrá cuadrados parciales.
Clave un poste de madera en el

11. ángulo de cada cuadrado dentro del
área del embalse.
Empleando un método para nivelar
apropiado, marque, en los postes y
en los ángulos de cada cuadrado, el
nivel que alcanzaría el agua si la
profundidad máxima del embalse
fuera de 1,5 m.
Ahora ya puede calcular el volumen
de agua de cada cuadrado. La suma
de los volúmenes de todos los
cuadrados le dará el volumen total
de almacenamiento de agua del
embalse.
Cálculo del volumen de cada cuadrado
completo
 Mida la profundidad del agua (en m) marcada en
el poste de cada
ángulo del cuadrado;
 sume las cifras de las cuatro profundidades del
agua y divida por 4
para determinar el promedio de la profundidad del
agua en este
cuadrado;
 multiplique la profundidad medía del agua por
400 m2, que es el
área del cuadrado de 20 m x 20 m, para averiguar
el volumen total
de agua en el cuadrado (en m3).
Ejemplo
La profundidad del agua en los
cuatro ángulos de un cuadrado
completo es de 0,95 m, 1,26 m, 1,58
m y 1,91 m.
La profundidad medía del agua es
de
(0.95 + 1.26 + 1.58 + 1.91) ÷ 4 =
1.425 m, digamos 1.43 m.
El volumen total de agua en el
cuadrado completo es de 1,43 m x
400 m2
= 572 m3
.

12. Cálculo del volumen de cada
cuadrado parcial
 Mida la profundidad del agua
(en m) marcada en el poste en
los dos ángulos del cuadrado
que están dentro del área del
embalse proyectado (la
profundidad de los otros dos
ángulos del cuadrado parcial es
0);
 sume las dos cifras de
profundidad del agua y divida
por 4 para encontrar la
profundidad medía de este
cuadrado parcial;
 mida la longitud de los dos
lados parciales del cuadrado
(en m);
 sume estas dos medidas de
longitud y divida por 2 para
encontrar la longitud medía de
los lados;
 multiplique este promedio por
20 m para encontrar el área del
cuadrado parcial (en m2);
 multiplique el área de este
cuadrado parcial por la
profundidad medía del agua
para encontrar el volumen total
de agua correspondiente al
cuadrado parcial (en m3).
Ejemplo
La profundidad del agua en los dos
ángulos del cuadrado parcial es de
0,88 m y de 0,96 m.
La profundidad medía del agua es
(0.88 + 0.96) ÷ 4
= 0.46 m.
La longitud medía de cada lado es
6.32 m y 17.24 m.
La longitud de los dos lados
parciales es de 6,32 m y 17,24 m.
Después de haber calculado el volumen de agua de
cada cuadrado completo y cada cuadrado parcial,
súmelos todos para averiguar el volumen total de
almacenamiento de agua. Está es la capacidad del
embalse proyectado si tiene una profundidad
máxima de 1,5 m en el coronamiento del vertedero.

13. El área del cuadrado parcial es de
11,78 m x 20 m = 235,6 m2
El volumen total de agua
correspondiente al cuadrado parcial
es de
235,6 m2
x 0,46 m = 108,376 m3
o
108 m3
.
Cálculo adicional
Si la capacidad de su embalse es mucho mayor o mucho más pequeña que la necesidad
de almacenar agua, tendrá que ajustar la profundidad del agua supuesta y hacer otra
serie de cálculos.
Si la capacidad calculada del embalse es mucho mayor que la necesidad de almacenar
agua, reduzca de 0,2 m la profundidad máxima supuesta del agua, de 1,5 m a 1,3 m.
Repita las operaciones mencionadas en las págs. 108-109 y calcule de nuevo cada
cuadrado. Repita este proceso hasta que la capacidad calculada del embalse sea igual o
casi igual que la necesidad de almacenar agua.
Ejemplo
Usted necesita almacenar 125 000 m3
de agua; el primer cálculo de la capacidad del
embalse empleando una profundidad supuesta del agua de 1,5 m es de 132 000 m3
; esto
es demasiado.
Reste 0,2 m de la profundidad supuesta del agua de 1,5 m: 1,5 m -0,2 m = 1,3 m.
Empleando la profundidad supuesta del agua de 1,3 m haga un segundo cálculo y
averiguará que la capacidad del embalse es de 128 000 m3
; esto sigue siendo demásiado.
Vuelva a restar 0,2 m de la profundidad supuesta del agua de 1,3 m: 1,3 m-0,2 m = 1,1 m.
Empleando la profundidad supuesta del agua de 1,1 m haga un tercer cálculo y el
resultado será que el volumen del embalse es de 125 600 m3
; esto se aproxima bastante
a su necesidad de almacenar 125 000 m3
.
Puede construir un embalse con una profundidad máxima del agua de 1,1 m en el
coronamíento del vertedero.
Si la capacidad calculada del embalse es mucho más pequeña que la necesidad de
almacenar agua, aumente la profundidad máxima supuesta del agua de 1,5 m + 0,2 m =
1,7 m; repita las operaciones mencionadas en las págs. 108-109 y calcule de nuevo cada

14. cuadrado. Repita está operación hasta que la capacidad calculada del embalse sea igual
o casi igual a la del agua que necesita almacenar.