Lac Cachí – Wikipedia wiki
Plan d’eau
Lac Cachi (Espagnol: Lago de Cachí ) est le lac artificiel du centre du Costa Rica créé par le barrage de Cachí ( Représent de Cachí ), un barrage d’arc au nord du parc national de Tapantí, à l’est-sud-est de Cartago dans la province de Cartago. La ville principale est Cachí, loin de la rive est du lac. Construit dans les années 1970, il a été l’un des premiers projets hydroélectriques au Costa Rica. [d’abord] Il a une capacité installée de 102 MW avec trois unités d’une capacité de 34 MW chacune (Turbines verticales Francis). [2]
Le projet est devenu opérationnel avec la première unité commandée en 1966, la deuxième unité en 1967 et la troisième unité en 1978. [2] La rivière Reventazon offre de multiples avantages à travers les trois barrages qui y sont construits. Sur les trois barrages, le barrage de Cachi, non seulement offre des avantages de production d’électricité, mais contrôle également les inondations et les installations récréatives du lac Cachi. Le projet Rio Macho en amont fournit de l’énergie hydroélectrique et le projet Birris Power en aval fournit également de l’eau potable (40% des besoins d’approvisionnement en eau de la ville métropolitaine).
Le réservoir, dans le Rio Reventazón, est un important fournisseur d’énergie électrique au Costa Rica. Il est exploité par Instituto CostArpense de Electricidad (ICE). [4]
Géographie [ modifier ]]
Le lac Cachi contient le barrage de Cachí ( Barrage de cacho ) dans la partie nord-est du lac, près du village d’Ujarras le long de la 225 route au milieu de la rivière Reventazon dans la vallée d’Ujarras. Le lac est créé par le barrage sur la rivière Reventazon alors qu’il coule du nord-est enroulant à travers la vallée escarpée. [5] [6] La rivière a une zone de drainage totale de 3 000 kilomètres carrés (1 200 m²) dans une plage d’élévation variant de 3 432 mètres (11 260 pieds) au-dessus du niveau de la mer moyen à son point le plus élevé au point de sortie le plus bas dans l’océan Atlantique; À partir de cela, le réservoir créé par le barrage de Cachi intercepte la zone de bassin supérieur de 919 kilomètres carrés (355 km2). Les précipitations annuelles dans tout le bassin de la rivière varie de 1 200 à 8 000 millimètres (47 à 315 po). Dans 80% du bassin versant total, le relief varie distinctement, avec des montagnes qui ont des pentes comprises entre 20 et 85 degrés. L’afflux annuel moyen dans le réservoir est à un taux de 104 mètres cubes par seconde (3 700 Cu Ft / s). La capacité de stockage brute du réservoir est de 51 millions de m 3 (1,8 milliard de Cu ft). La décharge d’inondation de conception est de 3 500 mètres cubes (120 000 Cu Ft) / sec. [7] [8] Le réservoir a une propagation d’eau de 324 hectares (800 acres) qui s’étend sur une longueur de 6 kilomètres (3,7 mi) avec une profondeur d’eau maximale de 69 mètres (226 pi). Soixante pour cent du bassin versant du réservoir sont boisés, le reste est des terres agricoles. [9] Des courants de densité se forment dans le réservoir en raison d’une combinaison de gradients de température et d’une concentration élevée de sédiments. [dix]
Barrage de Cachi Arch [ modifier ]]
Le barrage de Cachi est une mince structure en béton à double ar en arc (comme l’un des mères les plus minces au monde) [11] ) Construit à une hauteur de 80 mètres (260 pieds) au-dessus de la fondation la plus profonde. Il est situé dans une gorge étroite et a une longueur de crête de 70 mètres (230 pieds), en mettant 51 millions de mètres cubes de entrées de la rivière Reventazon. Au cours du tremblement de terre de Limon de 1991, le barrage n’a subi aucun dommage même si l’épicentre était à 86 kilomètres (53 mi) du barrage. Cependant, il y avait une suspension temporaire de la production d’électricité dans la centrale électrique située à 12 kilomètres (7,5 mi), en raison de la dislocation des transformateurs. [8] [11]
Le projet a été planifié, conçu et exécuté par ICE, avec un soutien à la conception du barrage de l’arc et à la supervision de la construction fournie par le Dr Laginha Serafim, les consultants portugais. La construction du barrage de l’arc a été entreprise après que des explorations approfondies des caractéristiques géologiques aient confirmé l’aptitude du site. Pendant la construction, deux tunnels de détournement avec des commandes fermées, conçus pour une décharge de 600 mètres cubes (21 000 cu ft) / sec ont été construits pour détourner l’eau du chantier de la fondation du barrage. [douzième]
Centrale électrique [ modifier ]]
L’eau du réservoir est détournée à travers un tunnel de pression de 5 942 mètres (19 495 pi) de long, un réservoir de surtension, un penstock de 566 mètres (1 857 pi) de longueur comprenant un arbre de pression de 116 mètres (381 pi) (en acier (recru tunnel) et une salle électrique. La Power House a une installation de trois unités de 34 MW (qui fonctionnerait également dans des conditions de surcharge). Ils sont des unités de turbine Francis de type vertical qui sont conçues pour fonctionner sous des têtes variant entre un maximum de 246 mètres (807 pi) et un minimum de 221 mètres (725 pi). [douzième] Les deux premières unités de la centrale ont été commandées en 1966 et 1967, la troisième en 1978. Le projet a été mis en œuvre avec un financement de prêts souples fourni par la Banque mondiale en deux étapes après l’évaluation de l’échéance. [2] [7]
La sortie de la centrale hydroélectrique de Cachí passera de 100 mégawatts à 160 MW. L’expansion de la centrale comprendra un nouveau générateur de 40 MW. Un générateur existant sera également mis à niveau. Les travaux devraient commencer en 2012. Le projet devrait être terminé d’ici 2015, selon le Costa Rican Electricity Institute (ICE). Une fois agrandie, la centrale électrique de Cachí sera en mesure de répondre aux besoins en électricité de 330 000 personnes. Le projet est financé par un prêt de 140 millions de dollars auprès de la Banque centrale d’Amérique pour l’intégration économique (COBEI). [13]
L’évacuation de puissance de la cour de commutation de la centrale a été planifiée avec une sous-station de step-up équipée de transformateurs en étape triphasée et évacuée via des lignes de transmission en double circuit 132 kV reliant Cachi avec la centrale électrique Rio Macho. [douzième]
Études de sédimentation [ modifier ]]
La charge annuelle des sédiments dans le réservoir de Cachi estimé à 0,81 million de tonnes, ce qui représente un volume de stockage de 1% du réservoir, avait été évalué au stade de la planification pour être distribué à 54% sous forme de dépôts de thalweg (victime de l’écluse de bas niveau fournie dans la Corps du barrage), 21% se déposant sur les terrasses, 18% s’écoulant à travers le déversoir par le fonctionnement de la porte et l’admission de puissance à travers les turbines et 7% piégé comme charge de lit dans le réservoir. Ce processus est observé dans deux parties distinctes du réservoir – la partie supérieure et la partie inférieure – la partie supérieure se remplit de sable et de sédiments grossiers et la partie inférieure, qui est le canal de la rivière profonde, se dépose de sédiments fins sur ses terrasses qui doit être rincé par le fonctionnement du réservoir (une forte concentration de sédiments a été notée près de la consommation de puissance). Cependant, pendant sept ans après la mise en service du projet, le réservoir n’a pas été désigné, ce qui a entraîné un piégeage de 82% de l’afflux de sédiments dans le réservoir et qui s’est déplacé vers le corps du barrage et a interféré avec la diversion du flux à travers la consommation de puissance dans le corps du barrage pour la production d’électricité. Le barrage est doté d’une écluse à récurer en bas dans le canal de la rivière principale adjacente à l’écran d’admission de l’apport de puissance qui attire de l’eau pour la production d’électricité. Pour garder le réservoir dans un état utilisable pour dériver des prestations de puissance planifiées, il est devenu obligatoire de drainer le réservoir à son plus bas niveau (bien qu’il ait provoqué une perte économique inévitable de production d’électricité pendant la phase de remplissage chaque année) et vider les sédiments déposés en aval de ainsi donc donc que l’apport ne se réchauffe pas et permet un flux de sédiments dans les turbines. La première opération de rinçage a été réalisée en trois étapes bien définies en 1973 et répétée par la suite chaque année jusqu’en 1990. L’impact en aval sur le régime de la rivière à la suite du limon rincé du réservoir a également été étudié lorsqu’une concentration maximale de 400 grammes / Le litre a été noté sous forme d’eau trouble non seulement sur les plaines inondables mais aussi où la rivière a fusionné avec la mer de l’Atlantique. On s’attendait à ce que ces dépôts soient rincés pendant la saison des inondations. Cependant, à la suite de la rinçage du limon, un effet néfaste sur le biote a été noté par la population locale de la région en aval des parties de la rivière sous le barrage. [9] [14]
L’efficacité des opérations de rinçage a été étudiée au fil des ans par des relevés hydrographiques du réservoir à l’aide de turbidimètres, un sonar à balayage latéral, un profileur sous-fond, des techniques répétées d’écho, du carotage de sédiments et des rayons X. Les études ont indiqué que les écluses fournies dans le barrage pour rincer les dépôts de sédiments dans le réservoir sont efficaces compte tenu de la “durée et du degré auquel le réservoir est abaissé et sur la capacité de décharge des écluses” et également la forme du réservoir , qui dans le cas de Cachi est dans une gorge étroite. Des études ont indiqué que le diamètre moyen des sédiments déposés dans le réservoir était de l’ordre de 0,04 mm. Il a également été noté que sur les terrasses de la rinçage du réservoir n’était pas très efficace car ils étaient recouverts de cheminée d’eau qui avaient piégé les sédiments. L’ancien canal de la rivière avait également indiqué un taux de dépôt d’environ 2 mètres (6 pi 7 pouces), qui, cependant, est maintenant régulièrement éliminé en ouvrant l’écluse. [14]
Le réservoir de Cachí est maintenant rincé des dépôts de sédiments presque annuellement. Les études sur le terrain sur l’opération de rinçage menée en 1996 ont indiqué qu’environ 250 000 tonnes se sont déposées à portée de main entre 10 kilomètres (6,2 mi) et 30 kilomètres (19 mi) en aval du barrage. Parmi ceux-ci, 82% étaient des dépôts à lit de canal tandis que 18% ont été déposés sur les rives de la rivière. [15]
des loisirs [ modifier ]]
Le barrage profite de la tête disponible dans la rivière, qui pour quelque 65 kilomètres (40 mi) crée de l’eau blanche adaptée au rafting. [16] Entouré de montagnes, le lac a été créé lorsque l’Instituto Costaricen de Electricidad a construit le barrage à travers la rivière pour fournir à San José de l’énergie hydroélectrique. [17]
Les références [ modifier ]]
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