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Vista aérea de una gran presa hidroeléctrica construida con geosintéticos de Naue en un río ancho, rodeada de movimientos de tierra, grúas y equipos de construcción en un entorno rural.

Sellado de sistemas hidroeléctricos

Geosintéticos para canales y tuberías forzadas

El desarrollo hidroeléctrico se refiere a la construcción y operación de centrales de generación de pasada o con embalse. La filtración no controlada desde canales de conducción, cuencos de carga y balsas de decantación reduce la eficiencia hidráulica y pone en riesgo la integridad estructural. Carbofol® geomembranas, Bentofix® geosynthetic clay liners (GCLs) y Secutex® geotextiles de protección proporcionan soluciones de sellado fiables y duraderas, diseñadas para las exigencias de las obras civiles hidroeléctricas.

De un vistazo

  • Sellado y revestimiento de canales, tuberías forzadas, balsas y estanques para centrales hidroeléctricas, donde la estanqueidad es crítica para la eficiencia y la seguridad estructural.
  • Geomembrana Carbofol®, Bentofix® GCL, geotextil no tejido Secutex®, Secumat® manta de control de la erosión
  • Reducción significativa de las pérdidas por filtración en comparación con canales sin revestimiento
  • EN 13361, EN 13362, EN ISO 12958, GRI GM13, ETN-CCL
  • Centrales de pasada, canales de derivación, tuberías, balsas de carga, estanques de decantación, riberas de canales y estanques, caminos de acceso

Sellado de canales hidroeléctricos: de problema de filtraciones a generación de energía fiable

Retos

  • Las pérdidas por filtración en canales y balsas sin revestir reducen la carga hidráulica y el rendimiento energético
  • Un subsuelo permeable o fracturado hace inviable el revestimiento convencional de arcilla
  • Erosión de las riberas de los canales y de los terraplenes de la cámara de entrada bajo caudal variable
  • Acceso difícil a la obra en ubicaciones remotas de montaña o zonas rurales
  • Requisitos ambientales estrictos cerca de cursos de agua y hábitats protegidos

Solución

  • Geomembranas de PEAD Carbofol® para el revestimiento estanco de canales, balsas y tuberías forzadas
  • Bentofix® GCLs como una barrera delgada y autosellante bajo estructuras de hormigón armado y sobre subsolos irregulares
  • Geotextiles de protección no tejido Secutex® contra el punzonamiento y el daño por instalación
  • Secumat® mantas de control de la erosión para protección de ribera y terraplén con vegetación

Resultado

  • Sistemas de barrera diseñados para una larga vida útil en aplicaciones enterradas
  • Reducción significativa de las pérdidas por filtración en comparación con canales sin revestimiento
  • El perfil del revestimiento delgado preserva la sección hidráulica
  • Instalación más rápida que la arcilla compactada
  • Soluciones de sistema integradas para el sellado, la protección y el drenaje en una única cadena de suministro
  • Cumplimiento de EN 13361, EN 13362 y de los requisitos de barrera específicos del proyecto

Energía hidroeléctrica: aplicaciones típicas de sellado y revestimiento

  • Canal construction

    Canales de desvío y conducción

    Sellado fiable de canales abiertos que conducen agua a las obras de cabeza de la turbina

  • Ponds reservoir

    Cuencas y embalses

    Retención estanca de la carga hidráulica aguas arriba de la toma de la compuerta

  • Sedimentation pond

    Estanques de sedimentación y desarenado

    Contención impermeable para proteger las turbinas de la entrada de sedimentos

  • Pipe line construction

    Entornos de compuertas y alcantarillas

    Protección frente a filtraciones y distribución de la carga alrededor de tuberías a presión enterradas

  • Unpaved roads access roads

    Terraplenes y caminos de acceso

    Estabilización de taludes, control de la erosión y acceso transitable sobre suelo blando

Trabajadores en plataformas flotantes y en las riberas del canal instalan geomembranas Carbofol® de Naue como capa de sellado impermeable en un canal hidroeléctrico.
Trabajadores en plataformas flotantes y en las riberas del canal instalan geomembranas Carbofol® de Naue como capa de sellado impermeable en un canal hidroeléctrico.

Diseñado para durar en entornos hidroeléctricos

Las estructuras hidroeléctricas se enfrentan a una exigente combinación de presión hidráulica, exposición a los rayos UV, ciclos de hielo-deshielo, penetración de raíces y tráfico de obra. El comportamiento hidráulico de cualquier central hidroeléctrica depende de la integridad de sus estructuras de retención de agua. Los sistemas de revestimiento geosintético de Naue están diseñados para soportar todas estas cargas durante una vida útil de diseño y cubrir todos los requisitos de revestimiento, desde el simple sellado de canales hasta complejos sistemas de barrera multicapa.

Ventajas prácticas:

  • Carbofol® HDPE ofrece una alta estabilidad oxidativa en condiciones enterradas y expuestas y presenta resistencia a la fisuración por tensión frente a cargas puntuales y a la intrusión de raíces.
  • Bentofix® GCL, con su núcleo de bentonita sódica de alta hinchazón, es autosellante al entrar en contacto con el agua.
  • El geotextil de protección Secutex® instalado por encima y por debajo de la geomembrana impide el punzonamiento durante el relleno.
  • Soldadura de doble cuña con canal de prueba de aire a presión: cada costura se verifica in situ antes del relleno.

Revestimiento para energía hidroeléctrica: preguntas frecuentes

El revestimiento para energía hidroeléctrica se refiere a la instalación de sistemas de geobarrera geosintética en canales, cuencas de carga y balsas de decantación que sirven a centrales de generación hidroeléctrica. La filtración no controlada reduce la carga hidráulica disponible, disminuye el rendimiento energético y puede desestabilizar los terraplenes. Un sistema de geomembrana o GCL correctamente especificado mantiene la eficiencia hidráulica y la integridad estructural durante toda la Vida útil del diseño del proyecto.

La selección del producto depende de las condiciones del subsuelo, la carga hidráulica, el acceso a la obra y las limitaciones de instalación. La geomembrana de PEAD Carbofol® es adecuada para subsolos granulares preparados con tráfico de obra controlado. El GCL Bentofix® se prefiere en subsolos irregulares o rocosos y bajo estructuras de hormigón armado. Para aplicaciones con alta carga hidráulica o de alto riesgo de contención, se recomienda un sistema compuesto con Carbofol® sobre Bentofix®.

Las normas europeas pertinentes incluyen EN 13361 (embalses y presas) y EN 13362 (canales) para geobarreras, y EN ISO 12958 para geocompuestos de drenaje. La certificación ETN-CCL se aplica a las GCL utilizadas como equivalentes a revestimientos de arcilla. También pueden aplicarse normas nacionales. Carbofol® y Bentofix® cuentan con el marcado CE requerido y la documentación de certificación de terceros.

El subsuelo se compacta y se libera de objetos punzantes. Primero se coloca un geotextil de protección no tejido Secutex®. A continuación, se desenrollan los rollos de Carbofol® y se sueldan con una máquina de doble cuña, creando un canal de aire intermedio. Cada costura se somete a una prueba de presión antes del relleno. Naue recomienda contratar a un instalador especialista certificado y realizar una inspección previa a la instalación del subsuelo. Se dispone de documentación completa de CQA. Consulte la página de servicios de tendido e instalación para obtener más información sobre la oferta de instalación de Naue.

Sí. Las geomembranas de PEAD Carbofol® y los GCL Bentofix® se fabrican sin plastificantes y son químicamente estables en contacto con agua dulce. En emplazamientos remotos, el bajo peso y volumen de los rollos reduce las necesidades de transporte en comparación con la arcilla a granel. Las mantas de control de la erosión Secumat® favorecen la revegetación de riberas alteradas, ayudando a cumplir la Directiva Marco del Agua de la UE.

Los GCL Bentofix® están certificados como geobarreras según EN 13361 (embalses y presas) y EN 13362 (canales), y según ETN-CCL (equivalencia de revestimiento de arcilla). La conductividad hidráulica de Bentofix® es k ≤ 5 x 10-11 m/s. Los documentos de marcado CE y Declaración de Prestaciones están disponibles en Naue a solicitud.

Carbofol® PEAD contiene negro de carbono (2 - 3% en masa) y tiene un OIT de ≥ 100 min (EN 728), lo que proporciona resistencia a la degradación por UV y al envejecimiento oxidativo en condiciones expuestas. Bentofix® GCL se beneficia de la resistencia de la bentonita sódica frente a ciclos de hielo-deshielo: la bentonita vuelve a sellarse tras la rehidratación. Ambos productos se han instalado a gran altitud y en climas alpinos.

Las geomembranas Carbofol® se anclan en la coronación de las riberas de canales y de los terraplenes de balsas mediante una zanja de anclaje enterrada (normalmente de 500 mm de profundidad y 300 mm de anchura) rellena de suelo compactado u hormigón. En pendientes laterales pronunciadas, se pueden especificar bandas de anclaje intermedias o cordones de anclaje continuos para resistir la fluencia pendiente abajo bajo carga hidráulica. En revestimientos flotantes o expuestos, el lastrado con grava fina o losas de hormigón impide el levantamiento por viento. Naue herramientas de software y equipos de ingeniería prestan asistencia para el diseño de sistemas específicos de proyecto de acuerdo con EN 13361, EN 13362 y las directrices DVWK o BAW.

Los paneles de Bentofix® GCL se colocan con solapes en las juntas longitudinales y de extremo. Las variantes Bentofix® NSP incorporan una banda perimetral enriquecida con bentonita en sus cuatro bordes, que proporciona un efecto autosellante en el solape durante la hidratación, por lo que no se requiere sellador adicional en las instalaciones estándar. Para aplicaciones con una química del agua iónica elevada (afluencias salinas o contaminadas), póngase en contacto con los ingenieros de Naue para confirmar la selección de la variante de GCL y la especificación del solape.

Diseño de revestimientos para hidroelectricidad: marco normativo y herramientas de Naue

El dimensionamiento de los sistemas de revestimiento geosintético para estructuras hidroeléctricas sigue las normas europeas e internacionales reconocidas. Las herramientas de software de Naue le ayudan a seleccionar el tipo de producto, la clase de barrera y el nivel de protección adecuados para su proyecto, de forma conforme y totalmente documentada. También puede solicitar asesoramiento personalizado del equipo de ingeniería de Naue:

  • EN 13361: Geomembranas para la construcción de embalses y presas
  • EN 13362: Geomembranas para la construcción de canales
  • ETN-CCL: Equivalencia de revestimiento de arcilla GCL - Nota Técnica Europea
  • GRI GM13/ASTM D5397: resistencia a la fisuración por tensión de geomembrana de PEAD (NCTL)
  • EN ISO 12958: Capacidad de flujo de geocompuestos de drenaje
Central hidroeléctrica con líneas de transmisión y un canal revestido con geobarreras geosintéticas Naue para un sellado impermeable.
Central hidroeléctrica con líneas de transmisión y un canal revestido con geobarreras geosintéticas Naue para un sellado impermeable.

Sistema de revestimiento para energía hidroeléctrica: composición y función

  1. Carbofol® geomembrana PEAD: barrera de agua de muy baja permeabilidad, conforme a EN 13361/EN 13362
  2. Geotextil de protección Secutex®: protección frente al punzonamiento con clasificación GRK por encima y por debajo de la lámina
  3. Bentofix® GCL: núcleo autosellante de bentonita sódica, ideal para subsolos irregulares y estructuras de hormigón armado
  4. Secumat® manta de control de la erosión: protección permanente de ribera y terraplén con soporte de vegetación
  5. Sistema integrado: suministro de una sola fuente, certificaciones compatibles y compatibilidad documentada

Descargas y servicios

  • Renewable energy safe sealing rehabilitation of pumped storage plant Hohenwarte IIYouTubeVer
  • Renewable energies - hydropower - safe sealing for power channelsYouTubeVer

Software geotécnico

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