Presa de conservas - Canning Dam

Canning Dam
Canning Dam
	La pared de la presa y el aliviadero
Localización	Roleystone, Australia Occidental
Coordenadas	32 ° 9′9 ″ S 116 ° 7′42 ″ E / 32.15250 ° S 116.12833 ° E Coordenadas : 32 ° 9′9 ″ S 116 ° 7′42 ″ E / 32.15250 ° S 116.12833 ° E
Comenzó la construcción	1933
Fecha de apertura	1940
Costo de construcción	£ 1,1 millones ( AU £ , en 1940)
Operador (es)	Corporación de Agua
Presa y aliviaderos
Embargo	Canning River
Altura	66 metros (217 pies)
Largo	466 metros (1,529 pies)
Reservorio
Capacidad total	90,352 megalitros (73,250 acres⋅ft)
Zona de captación	804 kilómetros cuadrados (310 millas cuadradas)
Área de superficie	501 hectáreas (1,93 millas cuadradas)

La presa de Canning y el depósito proporcionan un importante recurso de agua dulce para la ciudad de Perth, Australia Occidental . La presa está situada en Darling Scarp y es un embalse del río Canning . Se destaca por su innovador diseño estructural e hidráulico que se consideró a la vanguardia del diseño de presas de gravedad de hormigón en el momento de la construcción. La presa de Canning fue el principal suministro de agua de Perth hasta la década de 1960, cuando se aprovecharon otras fuentes de agua dulce. Actualmente, la presa suministra aproximadamente el 20 por ciento del agua dulce de Perth. Se estima que la entrada al embalse de Canning es de 22 gigalitros (0,78 mil millones de pies cúbicos) y tiene una capacidad de almacenamiento de 90,352 gigalitros (3,1908 mil millones de pies cúbicos).

Desde su finalización en 1940, la presa Canning ha contribuido a una amplia gama de problemas ambientales y ecológicos en las regiones circundantes, los problemas incluyen floraciones de algas más comunes , pérdida de hábitat y sedimentación . A pesar de estos problemas, Canning Dam y los parques y bosques adyacentes brindan una variedad de actividades recreativas para el público, como caminatas , caminatas históricas e instalaciones para picnic .

Historia

El desarrollo del río Canning como fuente de agua para Perth se propuso por primera vez en un informe de la primera Junta Metropolitana de Obras Hidráulicas de Perth en 1896. La investigación del sitio comenzó en 1897 cuando el ingeniero Thomas Hodgson examinó y propuso la ubicación actual de la presa como un posible sitio. Sin embargo, a pesar de las recomendaciones de más investigaciones y de una escasez extrema de agua en algunos años, los fondos del gobierno no se asignaron para la construcción de una presa hasta la Gran Depresión en la década de 1930.

En 1924 se construyó una pequeña presa de cabeza de tubería a 6 kilómetros (4 millas) aguas abajo de la actual presa de Canning. Solo se pretendía como una solución rápida al problema del suministro de agua y pronto se hizo evidente que se necesitaba un embalse importante, aunque pasarían nueve años antes de que comenzaran los trabajos en la actual presa de Canning. La nueva presa se completó en 1940 a un costo de £ 1,1 millones. El ingeniero Russell Dumas diseñó la presa y dirigió la mayor parte de su construcción.

En 1951 se realizó una mejora adicional cuando se construyó un canal revestido de concreto para desviar el flujo de la corriente de la cercana cuenca de captación de Kangaroo Gully . La presa y el embalse de Canning fueron la principal fuente de agua de Perth hasta el auge del crecimiento de la ciudad en la década de 1960 y la finalización de la presa Serpentine en 1961. En 1975, el embalse se conectó al Esquema de suministro de agua integrado de Perth por el túnel de Canning . Antes de su apertura, el agua fluía a través del Canning Contour Channel hasta Gosnells .

La presa y el embalse de Canning todavía abastecen aproximadamente el 20 por ciento de las necesidades de agua potable de Perth y desempeñan un papel importante en el contexto del desarrollo de Perth.

El depósito de conservas también se utiliza para almacenar agua de la planta desaladora de Kwinana recién terminada . El agua tratada se puede bombear desde la planta al depósito a través de la nueva estación de bombeo de Forrestdale.

Hidrología

La Captación de Canning Dam se encuentra dentro de Darling Scarp, que forma parte de un Escudo Arqueano compuesto principalmente de granito con algunos cinturones lineales invadidos de rocas sedimentarias y volcánicas metamorfoseadas.

El muro de la presa está situado en un desfiladero estrecho que corre de este a oeste, con lados de roca inclinados hacia arriba desde el lecho del río. Detrás del muro de la presa, el brazo sur del río Canning se une al arroyo principal, con el agua embalsada formando un lago que se extiende hacia atrás en tres brazos principales hacia el este, sureste y sur.

Canning Dam, como aparecía al 34,4% de su capacidad

La cuenca tiene un área de 804 kilómetros cuadrados (310 millas cuadradas). El embalse está a 200 metros (660 pies) AHD y el punto más alto de la cuenca, Mount Cooke está a 582 metros (1,909 pies) AHD.

Climáticamente, el área recibe alrededor de 900 milímetros (35 pulgadas) de lluvia por año y la mayor parte cae entre mayo y septiembre. Sin embargo, existe una variabilidad generalizada de las precipitaciones en la cuenca, de entre 700 y 1300 milímetros (28 y 51 pulgadas).

Desde 1975, las precipitaciones promedio a largo plazo en el muro de la presa han disminuido en un 20 por ciento y el flujo de los arroyos en la cuenca de captación en aproximadamente un 60 por ciento; el flujo anual promedio entre 1948 y 1974 fue de 52 gigalitros (1.800 millones de pies cúbicos) que se había reducido a 22 gigalitros 0,78 mil millones de pies cúbicos) entre 1975 y 2004.

Construcción

Construcción del muro de la presa, 1939

La construcción de Canning Dam puso fin a un largo período durante el cual el suministro de agua de Perth fue generalmente insatisfactorio en calidad (ya sea debido a la salinidad o contaminación bacteriana o ambas) y en cantidad. El proyecto, el programa de obras públicas más grande de la década, estimuló un crecimiento significativo en la economía local y proporcionó el trabajo que se necesitaba desesperadamente para alrededor de quinientos hombres.

En el proyecto se introdujeron varios conceptos de diseño y métodos de construcción innovadores que eran nuevos en Australia, mientras que otros que se utilizaron en la cercana presa de Wellington se mejoraron en el sitio de la presa de Canning.

En la presa Canning y, de hecho, en todas las presas, se tuvo que tener cuidado para evitar la filtración de agua entre la roca de fundación y la estructura de la presa. En el Canning, además de recortar los cimientos a roca sólida no fracturada, se colocó una zanja de corte cerca de la cara aguas arriba de la presa, aguas abajo donde se proporcionó un drenaje lleno de roca que contenía tuberías con juntas abiertas para interceptar cualquier filtración entre la roca. cara y el hormigón de la presa. La inclusión de un sistema de drenaje interno se consideró innovadora en el período. Se proporcionaron drenajes de corte tubulares casi verticales de 8 pulgadas (200 mm) a intervalos de cinco pies (1.52 m) a lo largo de la presa para aliviar la filtración interna a través del concreto.

Si bien se utilizaron métodos de manipulación de materiales de última generación, en algunos casos la maquinaria que ahorraba mano de obra funcionaba junto con las operaciones destinadas a maximizar el contenido de mano de obra. Los trabajadores de mantenimiento se emplearon principalmente para la preparación en el sitio, la construcción de carreteras, la excavación de cimientos, la limpieza de madera de la cuenca del embalse y algunas operaciones de hormigonado. Se requirieron trabajadores calificados en la presa para fijar el encofrado donde se vertió el hormigón. Estos trabajadores probablemente estaban empleados a tasas de jornada laboral normales, el principal método de empleo utilizado en el proyecto. La manipulación de cemento a granel también se utilizó por primera vez en Australia, lo que supuso un ahorro significativo en comparación con el cemento en bolsas, que era la práctica estándar del día.

En general, los trabajos de construcción se desarrollaron sin problemas y, desde el punto de vista de la ingeniería, hubo pocos contratiempos. Sin embargo, uno ocurrió en las primeras etapas de construcción. En marzo de 1934 hubo una violenta tormenta que trajo 130 mm (5,12 pulgadas) de lluvia en menos de dos días. Como resultado, el río creció rápidamente, lo que inundó el funcionamiento de los cimientos de la presa. Hubo que instalar bombas y reanudar el trabajo tres días después.

La presa se completó en septiembre de 1940. Cuando se construyó, era la presa de gravedad de hormigón más larga de Australia, y también la segunda más alta después de la presa Burrinjuck en Nueva Gales del Sur. En 1997, de las 90 grandes presas por gravedad de hormigón y mampostería en Australia, la presa Canning sigue siendo la quinta más alta y la sexta más larga. Es la presa de hormigón más grande de Australia Occidental en términos de longitud de cresta y volumen de hormigón.

El costo final de la presa fue significativamente menor de lo que se había presupuestado originalmente, y el trabajo se completó según lo programado hasta una fecha calculada siete años antes.

Obras de remediación

Recientemente, la presa de Canning ha sido sometida a considerables grietas en las partes superiores de la presa y galería superior. Las investigaciones han demostrado que el agrietamiento se debe a una fuerte AAR ( reactividad de agregado alcalino ) en el concreto. AAR da como resultado el hinchamiento del concreto, lo que puede causar tensiones de compresión secundarias, grietas localizadas en el mapa y, en última instancia, grietas estructurales. Además, la resistencia a la tracción y la elasticidad del hormigón disminuyen significativamente. Se sabe que muchas presas de hormigón antiguas sufren AAR, incluida la presa Fontana en Tennessee y la presa Pian Telessio en Italia, entre otras.

Se llevaron a cabo amplias obras de reparación entre 1999 y 2001 para fortalecer el muro de la presa. Este trabajo implicó la remoción de los 3.8 m (12 pies) superiores de la pared de la presa existente y la perforación / voladura a través de la pared de la presa más hasta otros 70 m (230 pies) en el lecho rocoso de abajo. A continuación, se reconstruyó la sección superior del muro con hormigón armado. Por último, se instalaron anclajes de suelo permanentes y reescalables a través de los orificios formados y perforados de la cresta para tensarlos y aplicarle cemento en la roca de cimentación. En el momento de la finalización, estos eran los anclajes de suelo permanentes más largos y de mayor capacidad jamás instalados en el mundo.

En el proceso de reparación se utilizó una innovadora técnica de perforación y voladura llamada Penetrating Cone Fracture (PCF). Se eligió el PCF sobre las técnicas convencionales de perforación y / o voladura debido al riesgo reducido de daño a la estructura existente debido a la vibración, así como a los niveles más bajos de humo y polvo nocivos.

Cuestiones ambientales

Desde la construcción de la presa Canning, entre otras presas de suministro de agua potable, el flujo de agua al río Canning se ha reducido hasta en un 96%. Varias especies de peces de agua dulce que son endémicas del suroeste de Australia Occidental se encuentran en el sistema del río Canning; sin embargo, los estudios de peces y hábitats de peces en el área han demostrado que el número de peces es bajo debido a la pérdida de hábitat y pérdida de vinculación entre las zonas de reproducción debido a los bajos caudales, lo que impide que los peces migren río arriba y lleguen a importantes zonas de reproducción y cría. El agua estancada causada por la falta de flujo de agua ha proporcionado un hábitat adecuado para la reproducción exitosa de una plaga introducida, el pez mosquito .

La represa del Canning provocó reducciones dramáticas del flujo que alteraron significativamente las comunidades de macroinvertebrados acuáticos aguas abajo . La falta de flujo de agua también ha resultado en un efecto de descarga deficiente debajo del muro de la presa. Una cantidad excesiva de nutrientes de fertilizantes y desechos animales ha provocado la proliferación de algas y la eutrofización .

Muchas pozas fluviales, que son un importante refugio de verano y hábitat para la flora y fauna acuática y terrestre, se han perdido debido a la sedimentación y modificación del régimen de flujo causado por los embalses en el río Canning .

Se requiere la inundación periódica del río Canning desde la presa para dispersar las semillas, estimular la germinación y asegurar que las plántulas sobrevivan, recargar las capas freáticas poco profundas que son importantes durante los períodos de sequía y desalentar y prevenir el crecimiento de malezas. Sin embargo, en épocas de escasas precipitaciones se reducen las inundaciones periódicas.

Recreación

Una serie de actividades recreativas se llevan a cabo dentro y alrededor de la presa y el área de captación. Canning Dam cuenta con varias áreas de pícnic (con parrillas de gas ), miradores y paseos históricos, muchos de ellos con acceso para discapacitados. Se realizan caminatas por toda la cuenca, particularmente a lo largo de Bibbulmun Track , que atraviesa la cuenca a unos 10 km aguas arriba de la presa Canning. Varios senderos para bicicletas de montaña atraviesan el Parque Nacional Canning o las áreas adyacentes del Bosque Estatal.

El embalse Canning, el río Canning y los afluentes se pescan ilegalmente en busca de marron , especialmente durante el verano. Está prohibido navegar, pescar y nadar en el embalse por motivos de salud e higiene. Los campamentos no autorizados (incluidas las pernoctaciones y / o fuera de las áreas designadas) y el establecimiento de senderos no autorizados ocurren cada vez con más frecuencia en la cuenca de Canning.