Está situada sobre el río Ízbor, afluente principal del Guadalfeo, donde termina el Valle de Lecrín, en los términos municipales de las Mancomunidades de El Pinar y Lecrín, provincia de Granada.
Se ha construido para mejorar los Antiguos y Nuevos riegos de productos subtropicales y frutos extra-tempranos de la zona de Motril-Salobreña, para abastecer a los núcleos de la Costa del Sol granadina y para defensa contra avenidas.
Garantiza asimismo los caudales de concesión a la central hidroeléctrica de Ízbor y es la única obra de regulación de la cuenca Sur en la provincia (Cuando se construyó)
Este aprovechamiento, combinado con el embalse de Rules, de inmediata apertura, constituyen las piezas básicas para cumplir los objetivos del antiguo Plan de Aprovechamiento Integral del Río Guadalfeo siguiendo las directrices actuales del Plan Hidrológico Nacional.
Las obras de la presa se contrataron en Diciembre de 1977 y las labores fundamentales de corrección en la cimentación concluyeron en Diciembre de 1986.
| Superficie 352 Hm2 Precipitación media anual 680 mm Aportación media anual 56,5 Hm3 Caudal medio del río 1,76 m3/s Avenida T - 500 años 535 m3/s |
| Cota M.N.E.N. | 485,00 m.s.n.m. |
| Cota M.N.E.E. | 487.49 m.s.n.m |
| Capacidad a cota M.N.E.N ' | 53,60 hm3 |
| Superficie a cota de M.N.E.N. |
170,26 ha |
| Longitud | 4,4 Km. |
| Tipo |
Bóveda de doble curvatura (Cúpula) |
| Altura sobre el cimiento del bloque central | 134 m |
| Altura desde el cauce del río |
I10 m |
| Longitud bóveda en coronación |
213 m |
| Longitud en coronación con estribos | 408 m |
| Relación cuerda/altura |
1,6 |
| Angulo central bóveda | 40° |
| Angulo total bóveda entre estribos | 108° |
| Radio medio arcos cota 485 |
113 m |
| Radio medio arcos cota 430 |
82 m |
| Radio medio arcos cota 380 |
65 m |
| Espesor de la ménsula central en coronación | 6 m |
| Espesor de la ménsula central en la base | 19 m |
| Radio de curvatura medio en la ménsula central | 160 m |
| Estribos |
De gravedad (El izquierdo en Y) |
Las aportaciones se han estudiado con datos, desde 1912, de la estación de aforos E-43 (Melegís) situada aguas arriba del embalse, contrastados con las cifras de las precipitaciones anuales repartidas por toda la cuenca y recubrimientos de cuencas cercanas afines.
Deducidas las aportaciones, demandas unitarias y valores medios de la evaporación en la zona, se estudió la regulación con demanda uniforme, demanda variable y mes a mes, haciendo intervenir la evaporación según el nivel de embalse para distintas hipótesis de capacidad y de superficie regable.
Para estimar las máximas crecidas, con las precipitaciones máximas de 24 horas y el método hidrométrico, se han deducido los hidrogramas correspondientes a los diferentes períodos de recurrencia y se contrastaron los resultados mediante métodos empírico-hidrométricos y las correlaciones empíricas que mejor se adaptan a las características fisiográficas y climáticas de las cuencas del Sur de España. También se tuvo en cuenta el método estadístico aplicado a los datos de la estación E-43.
Los resultados obtenidos han sido de: 680 mm de precipitación anual media; 0,28 de coeficiente de escorrentía; 56,5 hm3 de aportación media anual al embalse-una vez deducidos 10,2 hm3 de consumos aguas arriba del mismo-; caudales punta de avenida de: Q10=285 m3 /s, Q50=375 m3/s, Q100=425 m3/S, Q500=535 m3/s; y para una capacidad de embalse de 56 hm3 con 2 hm3 de embalse muerto, se pueden atender 3.500 ha de regadío con una garantía del 90% y las necesidades de la central hidroeléctrica de Ízbor mejoradas.
La cerrada y el vaso de Béznar se encuentran sobre las últimas estribaciones Miocenas del borde de la depresión de Granada. Contienen sedimentos de areniscas molásicas o maciños y limolitas impermeables, sobre los que se depositaron conglomerados groseros Pliocuaternarios de la Blockformation y una tabla de tobas y travertinos en cascada más modernos, todos ellos muy permeables.
Inmediatamente por debajo de la cerrada afloran los mantos de corrimiento del Paleozoico Alpujárride, con calizo-dolomías y mármoles, esquistos y filitas permotriásicas.
La presa cimenta sobre cinco tipos de materiales diferentes dispuestos según se indica en el corte geológico de la cerrada.
A destacar en él: las discontinuidades del macizo superior M.I., hasta el Nivel 'Ratín", que se revelan como fracturas subverticales sensiblemente paralelas y normales al río con diferentes grados de apertura (desde las centimétricas al metro de espesor) y rellenos de material arcillo-arenoso con piedras encostradas.
En Béznar. los caracteres geomorfológicos de la cerrada y la geología de detalle han sido decisivos y condicionantes del encaje final de la estructura adoptada. Pudiera ser un buen ejemplo de cerrada topográfica no coincidente con la geológica competente.
Según este simple esquema, la problemática de la cimentación que ha sido preciso resolver durante la construcción de la presa ha seguido las líneas generales que se apuntan a continuación.
Las mayores dificultades de esta obra se presentaron al cimentar e impermeabilizar diversos materiales y accidentes naturales, de tal forma, que las importante labores de corrección, refuerzos y tratamientos del terreno realizados, han supuesto un coste significativo (40%) del presupuesto global de las obras. Estos tratamientos han contribuido a mejorar notablemente la garantía de seguridad en los estribos de la presa.
Los 40 metros superiores de esta ladera, hasta el cierre natural en planta con las limolitas impermeables del vaso, son muy permeables a través de la 'masa' de los materiales -tobáceos y conglomeráticos-, y de los conductos preferenciales de las abundantes dislocaciones y roturas de origen postorogénico distribuidas erráticamente por el terreno.
La base de este estribo derecho descansa sobre un macizo rocoso de areniscas competentes, sin embargo, su cara frontal cabecea sobre materiales más deformables que los de la base, por lo que convenía reforzar el cimiento de este apoyo frontal para un mejor reparto de las cargas y equilibrio del conjunto.
El cimiento de los riñones de la bóveda inicialmente proyectada, hasta la base del estribo, estaba atravesado por una importante litoclasa abierta con forma de V denominada "Fractura de las Estalactitas".
Este accidente corta al macizo superior de maciños rosáceos (cuya base es el nivel "Batín") y, para evitar la incidencia de la fractura sobre la estructura hubo que rediseñar la presa.
En la cerrada esta fractura está tapizada por interesantes estructuras de detalle que la enmascaraban, además de ligarse a dos cauces fósiles que evocan la paleo-historia de este río.
Este nivel sedimentario muy delgado, subhorizontal, plano, de espesor decimétrico en el cantil y de centimétrico a nulo hacia el interior de la ladera, separa a dos macizos de maciños -rosáceos y grisáceos-, a efectos geomecánicos. Está situado a unos 40 metros de profundidad de la superficie libre del terreno. Buza un 20% (11.Y), hundiéndose de la ladera izquierda hacia la derecha, con horizontales de plano sensiblemente paralelas al eje XX de la presa. Está confirmado que se trata de un delgadísimo estrato ligado a un cambio en las condiciones de depósito del ambiente sedimentario porque, por encima y bajo él, existen estructuras sedimentarias diferentes en detalle, con estratificaciones cruzadas diversas según regímenes hidrodinámicos de depósito distintos.
En extensión, está discontinuidad tiene límites conocidos hasta el cercano Barranco de Tablate donde. bajo la Venta de Las Angustias, ha originado importantes deslizamientos de ladera antiguos. Una de las mayores singularidades ele este nivel es la de constituir el límite inferior de la fracturación del macizo superior de maciños rosáceos, pues se ha podido comprobar que las litoclasas abiertas más notables terminan aquí.
Esta discontinuidad constituye la superficie de mayor debilidad frente al deslizamiento de todo el emplazamiento. Sobre él se realizaron ensayos geomecánicos "in situ" para caracterizarlo adecuadamente. Condicionó la tipología de las obras de refuerzo en esta ladera.
La zona superior de la ladera izquierda está muy diaclasada por sistemas de fracturas subverticales con direcciones sensiblemente paralelas y normales al río. Las más significativas están abiertas y/o rellenas con material arcilloso y piedra, tienen morfologías en U y sus superficies de despegue son el 'Plano Ratín". En sus paredes se aprecian evidentes signos de disolución.
Estos accidentes debilitan el macizo rebajando su módulo de deformabilidad global y, aquellos que penetran en el embalse, tienen asociado un problema de permeabilidad a través de la propia fractura.
El esquema geomecánico de este macizo es el de un conjunto de dados o grandes bloques rocosos limitados lateralmente por el litoclasado, inferiormente: por la superficie del nivel "Ratín" y, superiormente, por la superficie libre del terreno. Sobre esta configuración descasa el estribo.
Para resolver el problema de permeabilidad en las tobas y conglomerados rotos de la Blockformation se realizó una pantalla de taladros verticales inyectados con cemento y cenizas volantes (eventualmente se adicionaba arena).
Este tratamiento, extendido a 200 metros de longitud para cerraren la impermeabilidad del vaso, se hizo perforando cuatro filas de taladros al tresbolillo con escuadras de 5x5 metros, en planta.
Se inyectaron los taladros con la técnica del tubo-manguito. Las admisiones medias fueron muy altas (1.666 Kg./ml de taladro), lo cual da idea del alto grado de dislocación del terreno.
Las filas exteriores se inyectaron a baja presión y controlando fugas indeseables, aunque inevitables. Sirvieron de ataguías al tratamiento posterior de las filas centrales realizado con presión (hasta 0,70 x altura).
En el pie de esta cortina de impermeabilización se ha dispuesto un galería inclinada de control (discurre por el contacto permeable-impermeable) y para recogida del drenaje de la pantalla de drenes perforados en la solera (control de los limos) y clave de la galería. Estos últimos drenes tienen salida a la superficie libre del terreno.
Como remate de la pantalla de impermeabilización anterior, en la zona de unión con la presa, se ha realizado un bulbo de consolidación para el terreno de apoyo frontal del estribo inyectando, con idénticas técnicas, mezclas más ricas en productos cementicios.
La fractura de las "Estalactitas", que aguas arriba y aguas abajo de la estructura se descubre para constituir el acantilado, atravesaba la base del estribo y gran parte de la bóveda en el proyecto inicial. Para salvar la incidencia de esta litoclasa hubo que girar la estructura hacia aguas arriba y profundizarla en la ladera. El giro se hizo manteniendo la excavación realizada en la margen contraria.
Este accidente es el responsable de la disimetría final de la bóveda, a cotas bajas.
Estos dispositivos son unas galerías de cinco metros de diámetro excavadas al hilo del "Plano Batín". bisecándolo y macizadas posteriormente con hormigón.
Tienen la misión de efectuar un machihembrado entre los dos macizos que separa la discontinuidad 'Ratín", enchavetándose el conjunto.
Estas "llaves" o 'cerrojos" se han trazarlo con una disposición de emparrillado subhorizontal: la mitad de aguas arriba, dentro del embalse, macizas: y la otra mitad de aguas abajo, fuera de la proyección del embalse, visitables en galería para poder comprobar "in sito" su comportamiento en detalle.
Se realizaron estos refuerzos singulares frente al deslizamiento con la presa recién terminada de construir, sin inyectar totalmente sus juntas, sin agua en el embalse para no sobrecargar indeseablemente al terreno y, en suma, para facilitar la ejecución en plazo acelerado, darla la urgencia y delicadeza del procedimiento.
La construcción de estas obras de refuerzo. en íntima coordinación y programación con el resto de tratamientos del estribo izquierdo. ha sido una interesante y fecunda operación de ingeniería del terreno.
Aprovechando las galerías excavadas para realizar las "llaves" anteriores, en cinco recintos de la discontinuidad 'Ratín" contorneados por tales galerías y el acantilado (zonas más directamente influidas por el bulbo de presiones de la presa), se efectuó una eliminación total de la arcilla por bataches y su rápida sustitución por mortero inyectado con equipo convencional desde las mismas galerías.
La eliminación de la arcilla del delgado estrato "Ratín" se hizo lavando con agua y dirpersante, a muy alta presión (400 a 600 atmósferas), manejando la bomba de inyección que se usa en la técnica del Jet-Grouting (Primer uso de este equipo en España. Año 1984).
Con lo realizado se ha incrementado notablemente el ángulo de rozamiento en la discontinuidad y se ha mejorado ostensiblemente su seguridad frente al deslizamiento calzando el área de la superficie tratada (unos 3.500 m2), aparte de la superficie ocupada por las propias "llaves".
A las fracturas singulares de este macizo se les ha dado nombres variados: "Arañas", "Diana", "Estudiante", "Jota', "Cosida", "Vertical", etc. La importancia de ellas deriva de sus posiciones con respecto a la estructura y al embalse, aparte de sus caracteres geomecánicos propios.
Con objeto de reducir sus efectos negativos sobre la deformabilidad y permeabilidad del macizo, se trataron las litoelasas específicamente según sus características individuales.
Así, a la más abierta ("Arañas") se le hizo una limpieza totalmente manual, en un tramo de 50 m de longitud y 40 m de altura, y un relleno posterior con hormigón vibrado. Se confinó esta operación con dos pozos: uno vertical (el de ascensor), otro subvertical que ha quedado dentro del embalse, y una galería inferior que discurre por la discontinuidad "Ratín".
El resto del tratamiento se orientó a lavar enérgicamente a las litoclasas con taladros inclinados formando grupos, para posteriormente rellenarlas con inyecciones dirigidas de abajo hacia arriba. En las "Arañas" se confinó este tipo de tratamiento con otro pozo vertical por aguas abajo del embalse. En la fractura del "Estudiante' se limitó el tratamiento entre otros dos pozos, desde donde se controlaba la operación de relleno, y una galería inferior muy útil para reconocer la traza de este accidente y para recoger los detritus del lavado.
En una latitud equivalente a dos anchos de cimiento del estribo izquierdo se ha dado un tratamiento generalizado ele inyecciones de consolidación, previo lavado, con taladros inclinados según la bisectriz de las direcciones principales de fracturación, con una escuadría de 5x5 metros.
Se ha realizado desde las galerías de la presa y desde el exterior.
La admisión media de este tratamiento ha sido de 85 Kg. de lechada por metro lineal de taladro.
 TRATAMIENTOS DE LA CIMENTACIÓN MARGEN DERECHA 1 MARGEN IZQUIERDA 2 |
Después de realizar los tratamientos específicos señalados, a la presa se te ha dotado de una pantalla clásica de impermeabilización con inyecciones de cemento.
Tras la pantalla anterior se ha situado otra de drenes (en el terreno y en el hormigón) recogidos por las galerías de reconocimiento y reconducidos al túnel de desvío para localizar aquí todo el caudal de drenaje.
Béznar es una bóveda gruesa de doble curvatura con 134 metros de alzado desde la base del bloque central y 110 metros de altura desde el cauce del río propiamente dicho.
La presa estriba por gravedad sobre ambas laderas. El estribo izquierdo se ha aligerado con forma de Y. La coronación (cota 488,80) tiene una longitud total de 408 metros. Los 313 metros centrales son bóveda y los restantes son estribos apoyados sobre un terreno con una problemática especial, ya referida, que ha dificultado considerablemente la construcción de la presa y retrasó el primer llenado en tres años. La bóveda se ha diseñado, en planta, con arcos circulares de tres centros y, en alzado, con ménsulas curvadas.
La estructura dispone de 6 niveles horizontales de galerías de reconocimiento y un nivel especial inclinado entramado por la discontinuidad "Ratín". De la galería a la cota 452, por la margen derecha, parte la galería de control y drenaje de esta ladera. La galería de reconocimiento a la cota 432, por la margen izquierda, conecta con el emparrillado de "llaves" enlazado éste con la galería de control del nivel "Ratín".
La comunicación vertical entre galerías se establece a través de un pozo de 90 metros de altura con ascensor-montacargas y escalera de caracol. Sirve, asimismo, para distribuir la electrificación general de todo el conjunto.
La presa tiene 21 juntas verticales planas que originan 22 bloques de 18 metros de longitud. Se accede a la presa por la CN 323 Bailén-Motril, junto al histórico paraje del Barranco de Tablate, puerta de Las Alpujarras. A 7 km por el Este se encuentra el balneario de Lanjarón y, al Oeste, comienza la comarca de los tres Guájares.
De coronación a cauce se han abierto caminos por ambas laderas hasta el pie de presa. Este se conecta con el túnel de desvío (25 m2 de sección) y las propias galerías.
La presa y obras de refuerzo en la cimentación disponen de un abundante dispositivo de auscultación y control que puede leerse convencionalmente y, en parte, de forma automatizada a través de un sistema de adquisición de datos controlado por ordenador. La estructura inicial y sus modificaciones finales se ensayaron en Bérgamo (Italia) con modelos reducidos geomecánicos.
El aliviadero es de labio fijo, vertiendo libremente sobre coronación a un sistema formado por cuenco-azud-contracuenco situado a pie de presa. Tiene tres vanos de 8.50 m de longitud separados por pilas de ancho variable perfiladas hidrodinámicamente. Permite la evacuación de 321 m3/s con una lámina vertiente de 3.30 m. El cuenco, de 40 m de longitud, recibe la caída de una lámina de agua desde 106 m de altura. Tiene diseño de artesa y forma un colchón amortiguador de 1.000 m3 de capacidad con 7 m de calado. Se encauza la salida rápida del agua en un azud-vertedero que dispone de tres dientes aireados, y se frena la incorporación al río en el contracuenco.
Este sistema fue ensayado en modelo hidráulico reducido (a E: 1/50) en las instalaciones de la presa.
Lo constituyen dos conductos circulares (cota 410) de 1m de diámetro con rejilla preparada para ataguiar en el paramento; válvulas de seguridad de compuerta tipo Bureau y de regulación Howell Bunger, con chorro cónico de 60° de abertura total. La valvulería está alojada en una cámara desde donde se comandan los órganos de desagüe-manual y eléctricamente-, con mecanismos servo-óleo-hidráulicos.
Este desagüe es capaz de descargar 44m3/s a la cota del M.N.E.N.
El desagüe de medio fondo (cota 452) es un conducto circular de 1,20 m de diámetro que se bifurca en dos de 0,80 m a través de una pieza pantalón. Las tuberías tienen válvulas de seguridad de compuerta tipo Bureau y de regulación del tipo Hollow-Jet.
El chorro hueco cilíndrico rompe la carga en un cuenco amortiguador tipo Bureau con compuerta de nivel constante. El cuenco tiene unas dimensiones en planta de 25x5 metros y salidas curvadas.
Al final de este dispositivo existe un corto trampolín que lanza el caudal de desagüe (hasta 16 m3/s) al contracuenco del pie de presa.
Del cuenco sale también un canal en túnel para reponer los caudales de concesión a la antigua central hidroeléctrica de Ízbor (11.400 kW de potencia instalada).
A la cota 424 se ha colocado un conducto circular de 1,40 metros de diámetro para un posible aprovechamiento hidroeléctrico en el pie de presa, si se compatibiliza este uso con los principales de abastecimiento y regadío- Termina el conducto en una válvula de mariposa y brida ciega.
Para construir la presa se han excavado 380.000 m3 de materiales utilizando explosivos con técnicas de precorte y recorte en roca.
Se han puesto en obra, aparte de rellenos no estructurales, 407.000 m3 de hormigón fabricados en central automática, con cinco tamaños de árido, aglomerados por un cemento PUZ II 350 que adicionaba un 30% de cenizas volantes molidas y homogeneizadas en fábrica.
Se han usado dos arenas y tres fracciones de árido grueso calizo-dolomíticos y marmóreos densos (2,65 t/m3) de machaqueo. El tamaño máximo del árido ha sido de 100 mm y la relación A/C en peso, de 0,55.
El transporte del hormigón se realizó con andarivel, el extendido, mecanizado con bulldozer y se consolidaba el hormigón vibrando manualmente una consistencia seco-plástica en tongadas de dos metros de altura dispuestas en tres subcapas. La primera de ellas se recibía con mortero rico de retoma de tres áridos y la unión entre tongadas se distanciaba más de 72 horas.
El hormigón se refrigeró en dos fases: primero con agua natural del río, y posteriormente con agua enfriada a 4ºC para poder inyectar las juntas de dilatación de la presa a 11°C de temperatura en el hormigón endurecido.
Esta inyección se realizó en épocas de primavera usando el sistema de ranuras inyectores, colectoras y de control, desde los pisos de las galerías de reconocimiento.
La resistencia características exigida al hormigón a 90 días de edad, sobre probetas de 15x30 cm. ha sido de 220 kg/cm2 y la alcanzada ha resultado ser de unos 270 kg/cm2 para una dosificación de 220 kg/m3 de producto cementicio, y de 250kg/cm2 con 200 kg/m3. La dispersión media se ha situado alrededor del 16%.
El rendimiento del hormigonado en la presa no fue óptimo debido, en gran parte, al condicionarte impuesto por la cimentación. El rendimiento medio mensual fue de 9.500 m3 y el máximo de 18.000 m3. Se hormigonó la mayor parte de la presa a dos, e incluso, tres tomos de trabajo diario según las épocas. Para excavar las 'llaves" de enclavamiento (1.000 ml) se asaron tres tipos de rozadoras y se hormigonó con una bomba colocada en el frente de puesta en obra utilizando un encofrado especial deslizante en los dispositivos visitables.
A la bomba le servían el hormigón camiones-hormigonera que circulaban por los accesos a los túneles construidos para este fin y por el interior de ellos mismos.