PROYECTO HIDROELCTRICO EL CAJNLOCALIZACINEl sitio previsto para la construccin de las obras del proyecto se encuentra a 47 km en lnea recta de la ciudad de Tepic, en direccin sureste. En el Estado de Nayarit al oriente de la Ciudad de Tepic en los municipios de La Yesca y Santa Mara del Oro, en terrenos comunales del poblado Cantiles, sobre el ro Santiago a 60 km aguas arriba de la C.H. Aguamilpa; sus coordenadas geogrficas son 21 25' 41" de latitud norte y 104 27' 14" de longitud oeste.

Acceso actualA partir de la Ciudad de Tepic y tomando la carretera federal en direccin a Guadalajara, en el km 30 se toma la desviacin a Santa Mara del Oro. Despus de recorrer 20 km pavimentados se contina por un camino de terracera de 40 km de longitud hasta el sitio del proyecto.

ANTECEDENTESEl Proyecto Hidroelctrico El Cajn forma parte del Sistema Hidrolgico Santiago, el cual comprende 27 proyectos con un potencial hidro-energtico de 4 mil 300 MW. De este sistema, slo se ha desarrollado 32%, representado por la construccin de seis centrales. El Cajn ocupa el segundo lugar en potencia y generacin, despus de la Central de Aguamilpa-Solidaridad.Los estudios bsicos en el sitio demostraron la factibilidad del proyecto y condujeron a la realizacin de estudios especficos para precisar el conocimiento topogrfico, geolgico, geotcnico, social y ambiental del rea. Su embalse contribuir a regular los escurrimientos de su cuenca y beneficiar a la Central Aguamilpa, ya que al recibir su vaso las aportaciones reguladas del ro, incrementar su generacin firme y se reducirn las probabilidades de derrama por el vertedor. El aprovechamiento permitir la generacin de energa elctrica mediante dos unidades de 375 MW cada una, por lo que se tiene prevista una generacin media anual de 1 228,64 GWh.

Algunos datos interesantes son que: Los generadores de la presa son capaces de producir 750 megavatios de electricidad. El costo de la construccin de la obra y el montaje electromecnico fue de 800 millones de dlares, eso sin contar aproximadamente unos 100 millones de dlares ms por la construccin de las vas de acceso, supervisin y campamentos. La presa El Cajn se encuentra en el punto donde termina la cola del embalse de la presa Aguamilpa y termina donde inicia la cortina de la presa La Yesca, las tres presas juntas suman una longitud de al menos 150km.Para terminar, es bueno que sepas que esta obra innov en la ingeniera a nivel mundial ya que aunque tradicionalmente las cortinas de enrocamiento se construan con un material de una granulometra que abarcara completamente la superficie, con base en un sigiloso estudio se propuso y se emple granulometra de diferente calidad en el talud de aguas arriba, lo cual repercuti en un ahorro del ms de 25% del monto de la cortina.

HIDROLOGA

Temperatura media mensual mxima de 32 C en el mes de mayo y mnima de 23,2 C en el mes de enero. Evaporacin media mensual mxima de 317,8 mm en mayo y mnima de 129 mm en diciembre.Precipitacin media mensual mxima de 234,6 mm en julio y mnima de 10,7 mm en diciembre.Escurrimiento medio mensual mximo de 918,8 millones de metros cbicos en el mes de agosto y mnimo de 83 millones de metros cbicos en febrero. En la zona de las obras, la temporada de lluvias se presenta muy marcada entre los meses de junio a octubre y el estiaje entre los meses de noviembre a mayo.Durante el invierno se presentan lluvias en un porcentaje ligeramente mayor al 5% de la media anual.

rea de la cuenca aportadora ---- 54,198 km Volumen de escurrimiento medio anual histrico (1949-1997) ---- 4,077 hm Volumen de escurrimiento medio anual menos usos futuros (1998-2046) ---- 3,357 hm Volumen medio aprovechable ---- 3,183 hm Gasto medio aprovechable (1998-2046) ---- 101 m / s Gasto mximo registrado ---- 7,029 m / s Gasto de pico avenida de diseo para desvo ---- 6,711 m / s Periodo de retorno ---- 100 aos Gasto de diseo para el vertedor ----15,900 m / s

La cortina de la presa tendr una altura total de 186 metros, y un largo de 611.5 metros. Es de rocas graduadas recubiertas con una capa de concreto lanzado, siendo la segunda ms alta en el mundo en su tipo, solo despus de la de Aguamilpa.

CORTINA Y VERTEDOR

Consiste en una cortina de enrocamiento con cara de concreto. El cuerpo de la misma se compone de materiales graduados que dan apoyo a la cara de concreto formada con tableros de aproximadamente 15m. de ancho y de espesor variable. La cara de concreto se apoya en el plinto que, adems de esta funcin, es la plataforma para realizar las inyecciones de consolidacin y pantalla impermeable. Junto con un sistema de galeras excavadas en ambas laderas adyacentes al empotramiento de la cortina, stas formarn el plano de estanqueidad.La cara de concreto cuenta con un sistema de juntas y sellos de cobre y PVC; que son colocados en todas las juntas de la cara de concreto; as como en la junta perimetral plinto-cara de concreto. Estas protecciones deben garantizar que las filtraciones sean mnimas. Para medir stas, se ubic una galera filtrante al pie de la cortina en la zona aguas abajo, de tal manera que por ella se captan todas las filtraciones que ocurren por el cuerpo de la presa y se pueda obtener el gasto de filtracin en cualquier poca del ao.

OBRAS DE TOMA

Se localiza en la margen derecha. Consiste en una obra de toma de concreto reforzado y rejillas metlicas.La obra est diseada para un gasto mximo de 14 864 m3/s e inicia en el canal de llamada excavado a cielo abierto.

LA TUBERA DE PRESIN

La conduccin del agua hacia casa de mquinas es mediante dos tneles circulares a presin, de concreto reforzado en su primera parte y posteriormente revestidos con camisa metlica. Est siendo fabricada en Ucrania, y ensamblada y soldada en el lugar.

CASA DE MQUINAS

La casa de mquinas es subterrnea y su ingreso ser por un tnel vehicular.

La casa de mquinas se encuentra alojada en una caverna excavada en roca. Sus losas, muros y bveda son de concreto reforzado, equipada con dos grupos turbogeneradores, las turbinas son de eje vertical.Se ingresa a ella mediante un tnel de acceso vehicular hecho especialmente para dar cabida a las partes ms grandes de los equipos a instalar. Cuenta con un sistema forzado de ventilacin por medio de tres lumbreras verticales y una lumbrera ms para contener todos los cables de control, fuerza y medicin.

En la casa de mquinas se instalarn dos gras con la capacidad conjunta para realizar el montaje y los servicios de mantenimiento de todos los equipos y sistemas auxiliares de los turbogeneradores. Tambin se debe instalar una turbina auxiliar de eje horizontal, para suministro de energa elctrica para los servicios auxiliares de la central en caso de emergencia.

La energa se conduce a travs de lumbreras verticales hasta la superficie, por medio de cables y barras de cobre, buses, (conductores de circuitos para distribuir datos o corrientes de alimentacin) de fase aislada a los transformadores que van a elevar el voltaje de 17 a 400 kv.La casa de mquinas est excavada en la roca, en la margen derecha del ro, con las siguientes elevaciones:

Elevacin parapeto borde de la cortina: ---- El 396.50 m.s.n.m.,Elevacin del techo de la casa de mquinas: ---- El 245.00 m.s.n.m.,Elevacin del nivel del piso de la casa de mquinas: ---- El 224.80 m.s.n.m.Adems se tienen: Piso de generadoresPiso de turbinasPiso de turbina auxiliarGalera de inspeccin.Elevacin de la canaleta de drenaje: ---- El. 204.60 m.s.n.m.Excavacin de tubera de desfogue: ----- El 195.20 m.s.n.m.

TURBINAS Y GENERADORES

Tendr dos unidades turbo generadoras principales y una unidad de eje horizontal destinada para servicios propios, y cuando por algn motivo las unidades principales estn fuera de servicio.

TURBINAS: Dos unidades tipo Francis de eje vertical de 375 MW cada una, 150 revoluciones por minuto, directamente acopladas a su generador y excitador. Estarn fabricadas en Ucrania, y armadas en el lugar.

Como el vaso de almacenamiento del agua es de muy bajo volumen, con un factor de planta de proyecto de 0.19, se usar, como la Planta Aguamilpa aguas abajo, como planta para picos, mejorando considerablemente la disponibilidad y la generacin con las dos plantas en operacin, al mejorarse la regulacin de las aguas en el Ro Santiago. Se espera construir otra planta aguas arriba sobre el mismo ro, completando el proyecto, probablemente en un lugar llamado La Yesca.Por ser del tipo rotor sumergido en la turbina, podr arrancarse y estar lista para sincronizar en un tiempo del orden de 5 minutos.

GENERADORES. La capacidad instalada total es de 789.48 MVA.Est compuesta por dos generadores, cada uno de 395 MVA, 375 MW, a 17 000 volts, 13 406 amperes, 0.95 factor de potencia, 48 polos a 150 revoluciones por minuto, directamente acoplados a su turbina.

La planta en su operacin ser totalmente automtica y a control remoto desde el Despacho de Carga de rea en Guadalajara, como se tienen otras plantas.

OBRAS HIDRULICAS COMPLEMENTARIAS

La obra se complementa con la galera de oscilacin y el tnel de desfogue, ambos excavados en roca.

El canal de descarga de 91 m de ancho es de seccin rectangular revestido con concreto reforzado, cuenta con seis aireadores en el piso y est dividido por un muro longitudinal rematando en una cubeta deflectora (de desvo de la corriente).