Infraestruturas da Barragem do Caia

1      Dados Gerais

A Obra do Aproveitamento Hidroagrícola do Caia inicia-se em 1963 com o lançamento das principais empreitadas e no dia 10 de Fevereiro de 1967 efectuou-se o fecho da comporta da descarga de fundo e iniciado o enchimento da albufeira. Na origem beneficiava 7 258 ha e actualmente 7 210 ha numa extensão acentuadamente longitudinal de 35 km ao longo do rio Caia em Portugal e fronteira com Espanha e Guadiana só com fronteira com Espanha.

A dotação média anual é de 6840 m³/ha para a agricultura e um consumo total previsto para os Concelhos de Arronches, Campo Maior, Elvas e Monforte com uma dotação anual máxima prevista de 10 10-6m³ e hoje ainda abaixo do previsto.

2      Caracterização da Obra

2.1   Parâmetros Hidrológicos

1     Precipitação efectiva 646.7 m/m
2     Precipitação Eficaz 138.6 m/m
3     Défice de escoamento 508.1 10-6m³
4     Coeficiente de escoamento 0.214 10-6m³
5     Escoamento médio/anual 70 10-6m³
6     Caudal de Cheia 1080 m³/seg

 

3      Albufeira

1     Cota de Pleno Armazenamento – NPA 233.90m
2     Cota de Máxima Cheia – N.M.C. 233.50m
3     Folga Normal 2.00m
4     Folga para a Máxima Cheia 1.50m
5     Bacia Hidrográfica 571 Km
6     Área Inundada 1970 Ha
7     Afluência em Ano Médio 60.9 10-6m³
8     Escoamento Médio Anual 80.2 10-6m³
9     Capacidade Total 203 10-6m³
10   Capacidade Morta 10.7 10-6m³
11   Capacidade Útil 192.3 10-6 m³

 

4      Barragem

4.1   Composição por troços de terra e de betão respectivamente com desenvolvimentos de 450 m sobre o encontro esquerdo e 499 m com 25 contrafortes

4.2   Descarregadores de Cheias

1     Comportas 2x10x4m
2     Capacidade Máxima 430 m³/seg.
3     Tipo de Descarregador sôbre a Barragem
4     Cota da Crista da Soleira 229.50m
5     Desenvolvimento da Soleira 20m

4.3   Descarga de Fundo

1     Capacidade Máxima 59 m³/seg.
2     Diâmetro da Conduta 2m
3     Cota 195.40m

4.4   Tomada de Água

1     Capacidade Máxima 8.51m³/seg.
2     Diâmetro da Conduta 2m

4.5   Desenvolvimento do Coroamento                                                              949 m

4.6   Altura

4.7   Energia e activamento orgãos de segurança

4.7.1  Descarga de Superfície constituída por duas comportas mecânicas comandadas por flutuadores, com capacidade 70m3/s

4.7.2  Descarga de fundo constituída por válvula cónica comandada por motorização elétrica e respetiva comporta de segurança com comando óleo hidráulico com capacidade de 10 m3/s

 

5.      Estações Elevatórias

Para apoio da rede de rega por gravidade foram instaladas duas Estações Elevatórias de rega – Vale Morto e Carrascal para regar respectivamente 580 ha e 195,45 ha

5.1   Carrascal
1 – Caudal Nominal                                                                                             2×120 l/s
1×60 l/s

5.2   Vale Morto
1 – Caudal Nominal                                                                                             2×370 l/s
1×180 l/s

Controlo a Montante                                                                                           Comporta Vagão

Controlo a Jusante                                                                                              Válvula de Jacto Oco

Características das Estações Elevatórias

Designação Carrascal Vale Morto
Grupos electrobombas    
   – Número de grupos 3 3
   – Potência dos motores 2 x 30 CV 2 x 110 CV
  1 x 20 CV 1 x  60 CV
   – Caudal nominal das bombas 2 x 120 l. s-1 2 x 370 l. s-1
  1 x 60 l. s-1 1 x 180 l. s-1
    – Altura manométrica 11,5 m 16,5 m
Posto de transformação    
    – Potência 75 kVA 315 kVA
    – Relação de transformação 6 000 V/400 V 30 000 V/400 V
Consumo médio anual de energia 55 700 kWh 256 400 kWh

 

6.      Sistemas de Telegestão

6.1   Central Hidroeléctrica

6.2   Estações Elevatórias

6.3   Distribuidores

 

7.      Elementos de Distribuição

1     Rede Primária/3 Canais   40.500 m
2     Rede Secundária/8 Distribuidores   33.579 m
3     Regadeira 164.632 m
4     Reservatórios Estabilizadores  

 

Elementos Relativos aos Canais, Distribuidores e Regadeiras

Designação Desenvolvimentos (m) Áreas dominadas (há) Caudais (m . s –1)
REDE PRIMÁRIA      
  – Canal condutor Geral   6 500      20 8,510
  – Canal de Elvas 22 900 4 460 5,130
  – Canal de Campo Maior 11 100 2 920 3,360
                                TOTAL 40 500 7 400  
       
REDE SECUNDÁRIA      
    – Com origem no canal de Elvas      
    – Distribuidor das Barrancas        490    290 0,340
    – Distribuidor do Carrascal     2 212    195 0,230
    – Distribuidor da Comenda     1 992    380 0,440
    – Distribuidor da Fronteira     4 244    816 0,940
    – Distribuidor da Gramicha     4 096      79 0,370
       
– Com origem no canal de Campo Maior      
  – Distribuidor da Godinha     6 575    614 0,710
  – Distribuidor da Madrugueira        682    168 0,200
  – Distribuidor de Campo Maior   13 288    580 0,670
                                TOTAL   33 579 3 122 (*)  
       
REGADEIRAS      
  – Do Canal Condutor Geral     1 447      20  
  – Do Canal de Elvas   56 031 2 589  
  – Dos Distribuidores do Canal de Elvas   30 177 1 681  
  – Dos Canal de Campo Maior   45 498 1 475  
  – Dos Distribuidores do Canal de Campo Maior   31 479 1 362  
                                TOTAL 164 632 7 127 (*)  

 

8.      Colectores de Enxugo                                      40.7km

1     Colector do Vale Morto   5 447 m
2     Colector dos Foros da Godinha   8 067 m
3     Colector da Godinha 11 284 m
4     Colector da D. Joana   3 763 m
5     Colector do Melo   3 118 m
6     Colector da Comenda   1 968 m
7     Colector das Caldeiras   1 683 m
8     Colector do Monte Campo   2 443 m
9     Colector de Alagada a D. Joana   2 938 m
TOTAL 40 711 m

 

9.      Solos

9.1   Várzeas de textura franco arenosa, óptimo coeficiente de infiltração, boa drenagem

9.2   Barras vermelhas calcárias de textura franco argilosa, bom coeficiente de infiltração e normal drenagem

9.3   Zonas na margem esquerda do rio Caia com ligeira textura, baixa taxa de infiltração, de eficiente drenagem

 

10.  Estrutura Fundiária

É variável e projecta-se de pequena propriedade em maior número e menor área para a grande propriedade em menor número com mais área.

 

11.  Concepção da Obra

11.1       Assenta no fornecimento de água por gravidade inicialmente em períodos anuais de 6,5 a 7 meses devido à duração de manutenção e conservação de canais e actualmente, devido à impermeabilização daqueles o fornecimento processa-se em 11 meses permitindo culturas de outono/inverno impeditivas anteriormente

11.2       80% nos dias de hoje rega por pressão de iniciativa privada

 

12.  Ocupação média anual da área regada e culturas predominantes

Períodos % Tipo de Rega Culturas Dominantes Dotações de Rega m³/ha Unidades Fabris Manual e Telegestão
1ª Década 1969/1978 54 Gravítica Tomate   6 000 2 Manual
2ª Década 1979/1988 51 Gravítica Tomate
Arroz		   6 000
14 000		 1 Manual
3ª Década 1989/2008 74 Gravítica e Pressão Milho
Girassol Tomate Beterraba		   8 500
3 000
6 000
7 000		 ______ Telegestão e Manual
4ª Periodo 2009/2011 76 Pressão e Gravítica Olival
Milho
Tomate
Pomar
Horto-Industria		   3 000
8 000
6 000
8 000
3 000		 _______ Telegestão e Manual

Obs. Nos últimos 3 anos a área total regada considerando também a de titulo precário aproxima-se dos 9 000 ha

 

13.  Taxa de Exploração e de Conservação

13.1        Água

 I. Área Beneficiada 0.01890€/m³
II. Área a Titulo Precário 0.02477€/m³

 

13.2        Solos de Aptidão ao Regadio

1ª Classe 56.364 €/ha
2ª Classe 45.141 €/ha
3ª Classe 36.342 €/ha

 

14.  Objectivos

1     Uso racional da água
2     Ações de conservação do ambiente
3     Prestação de serviço de qualidade ao agricultor
4     Aplicação das técnicas mais actualizadas na distribuição e fornecimento de água
5     Manutenção, conservação e melhoria da Obra
6     Aproveitamento da energia endógena através da água – instalação de Central Hidroeléctrica

15.  Central Hidroeléctrica

No ano de 1992 e para aproveitamento das energias endógenas inaugura-se uma Central Hidroeléctrica das seguintes características:

A central é equipada com um sistema de automação que possibilita um regime de exploração de tipo abandonado, com telecomando a partir da sede da Associação.

A manobra das comportas a montante do canal de rega são também automatizada, sendo o respectivo funcionamento coordenado com o da turbina, por forma a ser optimizada a produção da energia eléctrica.

A potência instalada na central é de 600 kW e a energia produtível média anual é 1.500 MWh.

 

Características Técnicas Gerais

  • Circuito hidráulico

– Conduta forçada em aço (D = 1,20 m) com o comprimento aproximado de 35 m.

– Canal de restituição em betão de secção rectangular, com a largura de 3,0 m e o comprimento aproximado de 45 m.

  • Edifício semi-enterrado da central

– Compreende a sala da máquina (grupo turbo-gerador) e a sala de quadros.

  • Características principais do grupo turbo-gerador
Turbina Kaplan do tipo “S” com eixo horizontal e regulação dupla.
Queda 8 a 23 m
Caudal turbinável 0,9 a 3 m3/s
Velocidade de rotação 750 r.p.m.
Gerador do tipo assíncrono com a potência máxima de 600 kW aos terminais, tensão de 0,4 kV e factor de potência mínima de 0,85.
  • Equipamento hidro e electromecânico

– Válvula de isolamento do tipo borboleta (D = 1,20 m).

– Comporta ensecadeira de jusante.

– Transformador de potência (830 KVA).

– Quadros dos serviços auxiliares, de comando e controlo hidráulico, de automação e telecomunicações.

– Bateria de condensadores