IX. OBRAS CIVILES DEL PROYECTO

IX. OBRAS CIVILES DEL PROYECTO IX-1

Índice General IX. IX.1. IX.1.1. IX.2. IX.2.1. IX.2.2. IX.2.3. IX.2.4. IX.2.5. IX.2.6. IX.2.7. IX.2.8. IX.2.9. Obras civiles del proyecto...ix-1 Resumen de las principales obras civiles...ix-3 Características del sitio escogido para el proyecto...ix-3 Descripción de las obras civiles...ix-4 Presa y cuenco disipador...ix-4 Descarga de fondo y toma de aguas...ix-5 Tubería de conducción...ix-5 Tanque de oscilación...ix-5 Tubería de presión...ix-6 Casa de máquinas...ix-6 Obras de desfogue...ix-6 Subestación elevadora...ix-6 Subestación Orotina...IX-7 IX-2

IX.1. RESUMEN DE LAS PRINCIPALES OBRAS CIVILES El proyecto hidroeléctrico propuesto plantea el aprovechamiento de parte de la energía del río Grande de Tárcoles en la parte media baja de la cuenca antes de su llegada a las planicies por las que discurre dicho río antes de alcanzar el Golfo de Nicoya mediante un aprovechamiento hidroeléctrico que consta de una presa a gravedad de concreto vertedora de 31 metros de altura por encima del cauce, descarga de fondo por la margen izquierda, toma de aguas por la margen izquierda, tubería de conducción horizontal de 644 metros de longitud discurriendo por el talud de margen izquierda del cauce, tanque de oscilación, tubería de presión de 53 metros de longitud y casa de máquinas y desfogue al mismo río. IX.1.1. CARACTERÍSTICAS DEL SITIO ESCOGIDO PARA EL PROYECTO Facilidad de acceso a los sitios propuestos para las obras, pues a los mismos se llega por medio de carretera lastrada vía Atenas-Quebradas o vía San Pablo de Turrubares-Bolsón. La futura carretera Ciudad Colón Orotina pasará a unos 2 kilómetros del proyecto. La accesibilidad al Sistema Nacional Interconectado (la línea de transmisión Barranca- Lindora a 230 KV pasa a solo 1 kilómetro de la casa de máquinas. Existencia de condiciones hidrológicas, topográficas, hidráulicas y geológico-geotécnicas que permiten el desarrollo de un proyecto hidroeléctrico como el que se plantea. El proyecto hidroeléctrico Capulín SP se dimensionó para una potencia de 48,6 MW. Todas las obras civiles del proyecto se construirían abarcando un corredor de 1000 metros de largo por 80 de ancho. Los planos que se adjuntan al presente capítulo muestran vistas en planta de la distribución de las obras civiles del proyecto, vista de la presa desde aguas arriba, cortes transversales de la presa a lo largo de la misma mostrando descarga de fondo, toma de agua, cuerpo principal en la sección vertedora y cierre por la margen derecha. Las obras civiles del proyecto son las siguientes: a. Una presa de concreto a gravedad vertedora colocada en el cauce del río en un extrangulamento natural existente 1100 metros aguas arriba y en línea recta del puente que cruza el río Grande de Tárcoles sobre la carretera Escobal-Bolsón con vertedor y cuenco disipador en medio de la presa. b. Obras de descarga de fondo y toma de aguas por la margen izquierda de la presa. c. Tubería de conducción de 5,5 metros de diámetro y en acero estructural ASTM A-36 a colocarse en trinchera cubierta en diente a excavar en el talud de margen izquierda del cauce y con una longitud aproximada de 644 metros. IX-3

d. Tanque de oscilación abierto de 26 metros de diámetro y 30 metros de altura fabricado en acero estructural con un orificio de 5,5 metros de diámetro para entrada y salida del agua. e. Una tubería de presión de aproximadamente 53 metros de largo desde el tanque de oscilación hasta la casa de máquinas incluido un bifurcador (pantalón) para llevar el agua a dos unidades generadoras de eje vertical. f. Una casa de máquinas para albergar dos turbinas Kaplan de 25 MW de potencia nominal y sus respectivos alternadores de 31,25 MVA cada uno, sistemas de protección y control, servicio propio, subestación elevadora todo ello dentro de subestructura en concreto y superestructura en acero estructural. g. Obras de desfogue y canal de restitución al mismo río. h. Una subestación elevadora convencional 13.8KV/230KV. i. Una línea de interconexión al Sistema Nacional Interconectado a 230 KV de no más de 6 kilómetros de longitud total. j. Una subestación (patio de swiches al principio) para seccionar la línea Barranca-Lindora a 230 KV dejando previsto el espacio para la instalación por parte del ICE de un transformador 230KV/34.5KV para mejorar el voltaje de distribución en los alrededores de Orotina y el Pacífico Central. IX.2. DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS CIVILES IX.2.1. PRESA Y CUENCO DISIPADOR La presa será una estructura de concreto CCR o de núcleo de ciclopeo de forma triangular a gravedad y vertedora a colocar en un extrechamiento natural del cauce aprovechando la existencia de un manto rocoso (brechas) existente en ambas márgenes (taludes) y en el lecho. En el Capítulo V del presente informe se plantea la caracterización del macizo rocoso indicado. La definición del material del núcleo será hecha durante el proceso de elaboración de planos constructivos. La presa tendrá 31 metros de altura desde el lecho del cauce a la elevación 164 msnm hasta el vertedor y de 38 metros de altura total desde el nivel de fundación que se ha estimado en 7 metros por debajo del lecho. Los muros de cierre de ambas márgenes estarán 7,5 metros por encima de la altura del vertedor (202,5 msnm). El vertedor tendrá una longitud de 55 metros bajando el agua sobre estructura en gradas hasta la base de la presa e inicio del cuenco. El cuenco amortiguador tendrá 55 metros de ancho y 51 metros de largo con muros de encauce por ambos lados y losa de 2 metros de espesor colocada sobre el cauce. El cuenco tendrá bloques disipadores de energía tanto al inicio como al final con el objeto acortar un poco el largo del cuenco. IX-4

IX.2.2. DESCARGA DE FONDO Y TOMA DE AGUAS La descarga de fondo y la toma de aguas estarán colocadas en el costado izquierdo de la presa. Descarga de fondo. La descarga de fondo tendrá un ancho de 8 metros y un alto de 10 metros con cerramiento lateral por medio de dos muros que se prolongarán hacia aguas abajo paralelos al cuenco amortiguador. El muro izquierdo del cuenco se utilizará como uno de los muros de encauce de la descarga de fondo. La descarga tendrá una losa por el piso y una losa suspendida por la parte de arriba de la misma. En la descarga de fondo se colocará una compuerta radial a instalar hacia aguas abajo de la presa en el lugar en que el canal de fondo deja el cuerpo de la presa y una ataguía a colocar hacia aguas arriba de la compuerta radial. Toma de aguas. La toma de aguas será una toma convencional con rejas y a colocar en la margen izquierda de la presa. Las rejas harán un ángulo de 70 grados con la horizontal con objeto de poder instalar un limpiarrejas automático en la toma de aguas. La toma tendrá dos secciones iguales con bocas de 15,6 metros de alto por 7,35 metros de ancho en las que se instalarán rejillas fabricadas de pletina de acero de 13 mm de espesor por 76 mm de ancho separadas 50 mm entre pletinas. La toma de aguas inmediatamente aguas abajo de las rejas llevará el agua hasta un tubo de 5,5 metros de diámetro mediante una transición de rectangular a circular de 17 metros de largo con las dimensiones planteadas en los planos que se adjuntan al presente capítulo. Al final de la transición se instalará una compuerta vertical de sección cuadrada y rodillos y sus sistemas de izaje por medio de pistones hidráulicos. Un metro aguas abajo de la compuerta se instalará un respiradero de 2 metros de diámetro en acero estructural que subirá hasta la altura del muro de cierre del costado izquierdo de la presa. IX.2.3. TUBERÍA DE CONDUCCIÓN La tubería de conducción será una tubería fabricada en acero estructural de 5,5 metros de diámetro y 15 mm de espesor a colocar en trinchera cubierta en diente a excavar en el talud de margen izquierda del cauce. Dicha tubería tendrá una longitud total de aproximadamente 736 metros. En los cambios de dirección de más de 15 grados se colocarán bloques de anclaje. Encima de la tubería se construirá el camino de acceso a la presa. IX.2.4. TANQUE DE OSCILACIÓN Al final de la tubería de conducción y antes de iniciar la tubería de presión se colocará un tanque de oscilación abierto a la atmósfera de 26 metros de diámetro y 30 metros de alto desde su base. Dicho tanque será fabricado en acero u hormigón armado o una mezcla de ambos y a definir en la etapa de diseño final de las obras. La base del tanque estará soportada por una losa de fundación colocada directamente sobre la roca existente en el sitio. IX-5

IX.2.5. TUBERÍA DE PRESIÓN La tubería de presión partirá desde la base del tanque de oscilación y llegará a la casa de máquinas mediante un tubo de 5,5 metros de diámetro y con un largo total aproximado de 53 metros. Al final de la tubería se construirá un bifurcador (pantalón) al cual se conectarán los tubos de alimentación a las dos turbinas de eje vertical. La tubería se colocará en trinchera a excavar en el terreno natural y tendrá tres bloques de anclaje además del bloque de anclaje del bifurcador. Durante la etapa de diseño final se establecerán las dimensiones finales y demás características de los bloques de anclaje y el bifurcador. IX.2.6. CASA DE MÁQUINAS La casa de máquinas albergará dos turbinas Kaplan de eje vertical de 25 MW de potencia nominal y sus respectivos alternadores de 31,25 MVA cada uno, sistemas de protección y control, servicio propio, subestación elevadora. Tendrá una subestructura de concreto estructural y una superestructura de acero con cubierta de techo en acero en canal. En los planos que se adjuntan al presente capítulo se muestran las dimensiones aproximadas de la casa de máquinas en sus diferentes niveles. En la etapa de diseño final se tendrán las dimensiones finales de la misma tomando en cuenta las dimensiones de los equipos electromecánicos de la central. IX.2.7. OBRAS DE DESFOGUE Las obras de desfogue consisten en la cámara y el canal de restitución. La cámara de desfogue estará colocada junto a la casa de máquinas a partir de la salida de cada turbina y será una cámara rectangular con fondo no uniforme con las medidas expuestas en los planos. La cámara incluirá dos ataguías para cierre de la salida de las turbinas hacia la cámara de desfogue. Las paredes y piso de la cámara serán fabricados concreto con armadura de acero. La cámara conectará con un canal de desfogue de sección rectangular con una base de 20 metros y con un tirante de agua de 2 metros a flujo nominal. El canal estará construido en concreto estructural. IX.2.8. SUBESTACIÓN ELEVADORA El equipamiento electromecánico de la central incluirá una subestación elevadora de 13,8KV a 230KV y una línea de interconexión a 230 KV al Sistema Nacional Interconectado; esta última de 6 kilómetros de longitud a construir mediante torres de celosía del tipo y dimensiones utilizadas por el ICE en sus líneas a 230 KV. IX-6

IX.2.9. SUBESTACIÓN OROTINA El proyecto incluirá la construcción de una subestación (patio de swiches al principio) que se constituirá en la nueva Subestación Orotina del ICE. Dicha subestación será del tipo abierto con malla perimetral en acero galvanizado, estructuras en acero galvanizado a instalar a 2-3 kilómetros de la Ciudad de Orotina. Una vez que el proyecto sea adjudicado se establecerá la localización exacta de la subestación indicada. Mediante esta subestación se seccionará la línea Barranca-Lindora a la altura de la Ciudad de Orotina. La subestación se construirá en un terreno de 10000 metros cuadrados y cumplirá con todas las especificaciones del ICE para este tipo de obras. IX-7