ESTUDIO SELECCIÓN DEFINICIÓN COMBINADA E INGENIERÍA DE

DETALLES INFRAESTRUCTURA ESTE 6

PROYECTO N° 8500081027

CRITERIOS DE DISEÑO LÍNEA 69 kV

REVISIONES

DESSAU CHILE INGENIERÍA S.A.

GERENCIA DE MINERÍA E INDUSTRIA

Revisión Fecha

A 23/02/2015

B 03/03/2015

0 07/04/2015

1 17/04/2015

Aprobado por:

Revisado por: Fabián Rojas

Preparado por: Wilson San Martín

N° de Documento DESSAU

2492-CD-E-001

N° de Documento Cliente

DT-E-CD-001

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ÍNDICE

1 INTRODUCCION AL PROYECTO ......................................................................................... 4

2 OBJETIVO .............................................................................................................................. 4

3 CÓDIGOS Y NORMAS .......................................................................................................... 5

4 CONDICIONES DE DISEÑO ................................................................................................. 6

4.1 REQUISITOS TÉCNICOS ................................................................................................ 6

4.2 CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES .............................................................................. 7

5 ALCANCES ............................................................................................................................ 7

6 PROYECTO ELÉCTRICO ...................................................................................................... 8

6.1 AISLACIÓN ....................................................................................................................... 8

6.1.1 SOLICITACIONES DE LA AISLACIÓN ............................................................................ 8

6.1.2 AISLACIÓN EN LA ESTRUCTURA .................................................................................. 9

6.1.3 AISLACIÓN EN EL VANO .............................................................................................. 10

6.2 CONDUCTORES ............................................................................................................ 12

6.2.1 LÍMITE TÉRMICO ........................................................................................................... 12

6.2.2 GRADIENTE DE TENSIÓN ............................................................................................ 12

6.2.3 PÉRDIDA POR EFECTO JOULE ................................................................................... 13

6.3 CABLE DE GUARDIA OPGW ........................................................................................ 13

6.3.1 LÍMITES TÉRMICOS ...................................................................................................... 13

6.4 AISLADORES ................................................................................................................. 13

6.4.1 LIMITACIONES DE DISEÑO .......................................................................................... 13

6.4.2 RESISTENCIA ELECTROMECÁNICA, MECÁNICA O MECÁNICA ESPECIFICA ....... 13

6.5 ACCESORIOS Y FERRETERIA ..................................................................................... 14

6.5.1 LIMITACIONES DE DISEÑO .......................................................................................... 14

6.5.2 RESISTENCIA A LA ROTURA ....................................................................................... 14

6.5.3 TRABAJO CON LÍNEA ENERGIZADA .......................................................................... 15

6.6 DISTRIBUCIÓN DE LAS ESTRUCTURAS .................................................................... 15

6.6.1 CANTIDAD MÁXIMA DE SUSPENSIONES ENTRE ANCLAJES .................................. 15

6.6.2 LARGO MÁXIMO DE LOS VANOS ................................................................................ 15

7 CÁLCULO MECÁNICO DE LOS CONDUCTORES Y CABLE DE GUARDIA ................... 16

7.1 TENSIONES ADMISIBLES EN SERVICIO .................................................................... 16

7.1.1 TENSIÓN MECÁNICA NORMAL HORIZONTAL DE LOS CONDUCTORES Y

CABLE DE GUARDIA. .................................................................................................... 16

7.1.2 TENSIÓN MECÁNICA MÁXIMA DE LOS CONDUCTORES Y DEL CABLE DE

GUARDIA. ....................................................................................................................... 16

7.2 FLECHA MAXIMA FINAL DE LOS CONDUCTORES .................................................... 16

7.3 FLECHA MÍNIMA DE LOS CONDUCTORES Y CABLE DE GUARDIA ........................ 17

7.4 FLECHA NORMAL FINAL DEL CABLE DE GUARDIA ................................................. 17

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7.5 CONDICIONES INICIALES Y FINALES PARA LOS CONDUCTORES Y CABLE DE

GUARDIA ........................................................................................................................ 17

8 PROYECTO DE LAS ESTRUCTURAS EN POSTE DE HORMIGON ................................ 18

8.1 SOLICITACIONES .......................................................................................................... 18

8.1.1 CARGAS VERTICALES ................................................................................................. 18

8.1.2 SOBRECARGAS VERTICALES ..................................................................................... 18

8.1.3 SOBRECARGA DE HIELO ............................................................................................. 18

8.1.4 CARGAS DE VIENTO .................................................................................................... 19

8.1.5 EFECTO DE ÁNGULO ................................................................................................... 21

8.1.6 SOBRECARGA LONGITUDINAL ................................................................................... 21

8.1.7 DESEQUILIBRIO LONGITUDINAL ................................................................................ 22

8.1.8 REMATE ......................................................................................................................... 22

8.1.9 TENDIDO ........................................................................................................................ 23

8.1.10 MONTAJE DE ESTRUCTURAS ..................................................................................... 23

8.2 COMBINACIÓN DE LAS SOLICITACIONES ................................................................. 23

8.2.1 CONSIDERACIONES ESPECIALES ............................................................................. 24

8.2.2 COMBINACIONES DE SOLICITACIONES .................................................................... 24

8.3 DISEÑO DE LAS ESTRUCTURAS ................................................................................ 29

8.3.1 POSTE DE HORMIGÓN ARMADO ................................................................................ 29

8.4 FUNDACIONES .............................................................................................................. 29

8.5 ÁNGULOS Y DEFLEXIONES EN "ESTRUCTURAS EN ÁNGULO" .............................. 29

8.5.1 ÁNGULO DE LA LÍNEA .................................................................................................. 29

8.5.2 DEFLEXIÓN DE LA LÍNEA ............................................................................................. 29

8.5.3 ESTRUCTURAS EN ÁNGULO ....................................................................................... 29

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ESTUDIO SELECCIÓN DEFINICIÓN COMBINADA E INGENIERIA DE

DETALLES INFRAESTRUCTURA ESTE 6

INFORME TÉCNICO

CRITERIOS DE DISEÑO LÍNEA 69 kV

1 INTRODUCCION AL PROYECTO

La expansión Este 6 identificada como alternativa de negocio en el ejercicio LoA15, ha identificado su

desarrollo por lo que es necesario definir los diseños que permitan la reubicación de sus sistemas de

infraestructura de caminos operacionales, de suministros hídricos y eléctricos, los cuales interfieren

con la mencionada expansión.

En dicha zona se ubica una sección del trazado de una tubería de acero carbono, tipo Helicoidal de 36

pulgadas de diámetro, que transporta agua recuperada desde la piscina 400x400 hasta la Planta Los

Colorados. También en ese sector se halla el tendido de tres líneas eléctricas, una de 69 kV y otras

dos de 13,8 kV. Todas ellas deberán ser reemplazadas por instalaciones nuevas, fuera de la nueva

zona de seguridad al Este del rajo. El proyecto también debe hacerse cargo del desmontaje y el retiro

de todas las instalaciones existentes, tanto operativas como ya abandonadas, tales como líneas de

relaves, fibras ópticas y cualquier otros materiales que puedan interferir con la explotación.

De acuerdo al LoA FY15, según las fases de crecimiento del Pit Escondida (Plan de Desarrollo

Minero), MEL requiere liberar el espacio asociado a la expansión E6 que involucra infraestructura

como línea 13,8 KV (B04 y B05) para alimentar palas y servicios auxiliares; línea de 69 KV, para

alimentar piscina 400x400 y sistema de agua Hamburgo; por último, tubería de agua que alimenta a

planta Los Colorados. De esta manera, se busca permitir el acceso para extraer los recursos de

mineral de cobre a partir del FY17 hasta el pit final.

2 OBJETIVO

Este documento tiene por objeto fijar los valores mínimos admisibles y, en general, la seguridad de servicio mínima aceptable para el desarrollo de la ingeniería que involucra el desplazamiento de la línea de distribución de 69 kV, de acuerdo a las normas nacionales e internacionales vigentes.

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3 CÓDIGOS Y NORMAS

Todos los aspectos que este criterio de diseño no consulte expresamente y que tengan relación directa con las obras por realizar, se entenderán sin lugar a dudas, que deberán ser ejecutados de acuerdo a las normas y procedimientos más modernos que se aplican en esta área, y que a su vez garanticen una racional y eficaz utilización de las instalaciones. Entre otras se deben respetar las Normas que se detallan a continuación: SEC : Superintendencia de Servicios de Electricidad y Combustibles (Chile). Normas vigentes: NSEG 5 E.n. 71 – 6 E.n. 71. Libro de Redes : Libro de Redes de Energía Eléctrica publicado por la Subgerencia de Producción de ENDESA en el año 1982. NTCySC : Norma Técnica de Calidad y Seguridad de Servicio. ES-HS1-079-I-38 : Estándar de acercamiento a líneas eléctricas Ver 2. 24017-DE-003 : Criterio de Diseño Líneas Aéreas de 69 kV

Minera Escondida Limitada, 1999 IEC : Internacional Electrotechnical Commission. IEC 60815-1 – IEC 60383. ASTM : American Society for Testing and Materials.

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4 CONDICIONES DE DISEÑO

4.1 REQUISITOS TÉCNICOS

Los principales requisitos técnicos tanto del conductor, cable de guardia y de la línea de 69 kV a considerar para su desplazamiento son:

Características técnicas

Tensión Nominal 69 kV

Tensión Máxima del sistema 76 kV

Capacidad de transmisión nominal 50 MVA

Frecuencia Nominal 50 Hz

Número de Circuitos 1

Número de Fases 3

Tipo de cable conductor CAIRO 236 MCM

Cable de guardia OPGW

Longitud total de la línea a desplazar 6,8 km

Características del conductor

Tipo CAIRO

Norma ASTM B-398, B-399

Calibre 465,4 MCM

Sección Total 236 mm2

Cantidad de hebras 19

Diámetro nominal de los alambres 3,98 mm

Diámetro nominal del cable 19,88 mm

Peso nominal del cable 650 kg/km

Tensión de ruptura 7.110 kg

Módulo de elasticidad 6.350 kg/mm2

Coeficiente de dilatación lineal 2,3 x10-5

1/°C

Resistencia a 25°C a 50 Hz 0,1423 Ω/km

Características cable de guardia

Designación Cable OPGW 24 fibras

Diámetro nominal del cable ≤ 12 mm

Peso nominal del cable ≤ 500 kg/km

Tensión de ruptura 7.000 kg

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4.2 CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES

A continuación se indican las principales características ambientales que se deberán considerar para

el diseño de la línea de transmisión de 69 kV, y el desplazamiento de ésta.

CARACTERÍSTICAS AMBIENTALES

Elevación 3.200 m.s.n.m

Sismicidad Zona 3, según NCh. 2369

Temperatura ambiente máxima 32 °C

Temperatura ambiente promedio 10 °C

Temperatura ambiente mínima -20 °C

Humedad 14 a 43 %

Precipitación Mínima

Radiación solar máxima 1.000 W/m2

Radiación solar media 400 W/m2

Espesor radial de la capa de hielo 15 mm

Viento 100 km/h

Velocidad de viento máxima 150 km/h

Presión de viento máxima sobre los conductores 60 kg/m2

Nivel de contaminación según IEC 60815-1 (2008) “e”

5 ALCANCES

Estos Criterios son aplicables para todas las líneas de distribución de simple circuito de 69 kV.

Para los efectos del cálculo de las solicitaciones mecánicas de los conductores y soportes de la línea

de distribución, se considerará Zona Alta, debido a las características geográficas y climáticas del

lugar donde se ubicarán las líneas de 69 kV y que corresponde a:

Zona Alta

Para esta zona, se considerarán las siguientes hipótesis de cálculo y se aplicará en la línea la más

desfavorable de ambas para la tensión máxima:

Una presión de viento 20 kg/m² sobre el conductor cubierto de una capa de hielo de 15 mm de

espesor radial, temperatura –20 ºC en el conductor y una presión de viento media de 60 kg/m²

sobre las superficies planas golpeadas perpendicularmente.

Una presión de viento 60 kg/m² sobre el conductor desnudo, temperatura –20 ºC en el

conductor y una presión de viento máxima de 120 kg/m² sobre las superficies planas

golpeadas perpendicularmente.

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6 PROYECTO ELÉCTRICO

6.1 AISLACIÓN

6.1.1 Solicitaciones de la aislación

a). Contaminación atmosférica Debido a que la zona donde se desarrolla el proyecto presenta una atmósfera con mucha contaminación química, se supondrá una distancia de fuga unitaria mínima de 31 mm/kV de la tensión nominal entre fases, nivel “e” de contaminación, según se establece en la Norma IEC 60815-1 (2008). b). Sobretensión de frecuencia industrial La sobretensión máxima a ser resistida por la aislación será igual a 1,5 veces el valor efectivo de la tensión máxima permanente a tierra. La línea deberá resistir esta sobretensión en el 99,87% de los casos. El valor de sobretensión de frecuencia industrial se define con la siguiente ecuación:

Vs =1,1 √2 𝐾𝑓𝑖 𝐻 𝑉

√3 (1 − 0,02𝐾)𝛿𝑛

Donde:

Vs : Sobrevoltaje a frecuencia industrial máximo (kv), valor efectivo fase a tierra.

V : Voltaje nominal de la línea, valor rms entre fases y en kV.

H : Factor de corrección por humedad.

Kfi : Factor de sobrevoltaje a frecuencia industrial.

δ : Densidad relativa del aire.

n : Exponente empírico.

Kfi : Número de desviaciones estándar.

El factor de corrección para condiciones meteorológicas distintas a las normales será igual a 1,15. c). Sobretensiones de maniobra Se considerará un factor de sobretensión de maniobra de 2,5 veces el valor cresta de la tensión máxima permanente a tierra. La línea deberá resistir esta sobretensión en el 99,87% de los casos. El valor de sobretensión de maniobra se define con la siguiente ecuación:

Vs =1,1 √2 𝐾𝑡 𝐻 𝑉

√3 (1 − 0,05𝐾)𝛿𝑛𝐾𝐿𝐿

Donde:

Vs : Voltaje crítico transiente en kV, en condiciones meteorológicas normales y en seco.

V : Voltaje nominal de la línea, valor rms entre fases y en kV.

H : Factor de corrección por humedad.

Kll : Factor de corrección por lluvia.

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Kt : Factor de corrección de sobremaniobra.

δ : Densidad relativa del aire.

n : Exponente empírico.

K : Número de desviaciones estándar.

El factor de corrección para condiciones meteorológicas distintas a las normales será igual a 1,5. d). Sobretensiones de origen atmosférico De acuerdo a lo establecido en el Capítulo Nº5 de la “Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio”, de la Comisión Nacional de Energía, se aceptará un máximo de dos (2) indisponibilidad forzada al año, por circuito trifásico y por cada 100 km de línea, considerando que la indisponibilidad forzada obedece a una falla producto de una descarga atmosférica sobre la línea, para una tensión mayor o igual a 44 kV y menor a 100 kV. Se considerará que la línea estará provista de un sistema de reconexión automática que asegurará a lo menos un 75% de reconexiones exitosas. Tomando como base lo indicado en el documento estadístico “Proyecto Hidrometeorológico Naciones Unidas”, Gobierno de Chile y la página web thunder.msfc.nasa.gov de la NASA, se estimará un nivel ceráunico igual a tres (3).

6.1.2 Aislación en la estructura

La aislación en la estructura deberá resistir las solicitaciones de aislación indicadas en 6.1.1, en las condiciones señaladas para cada solicitación. a). Distancias mínimas a la estructura

01 General Las distancias mínimas a la estructura deberán cumplirse entre los conductores y todos los elementos fijados a ellos, y la estructura u otros elementos conectados a tierra.

02 Distancias mínimas La distancia mínima por sobretensiones a frecuencia industrial deberá cumplir con los requisitos de 6.1.1.b. Para la aplicación de esta distancia se considerarán los conductores sin hielo desviados por la acción de una presión de viento de 60 kg/m² para la línea de transmisión de 69 kV. Para las sobretensiones de maniobra, la distancia mínima deberá cumplir con los requisitos de 6.1.1.c. Para la aplicación de esta distancia se considerarán los conductores desviados por acción de una presión de viento de 15 kg/m² para la línea de transmisión de 69 kV. La distancia mínima por sobretensiones de origen atmosférico deberá resistir una tensión crítica igual al número de aisladores determinados para cumplir con los requisitos de 6.1.1.d.

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b). Protección contra descargas atmosféricas

01 Cable de guardia En función de lo requerido se proyectará un cable de guardia OPGW de 24 fibras a lo largo de toda la línea para protección contra descargas atmosféricas.

02 Conexión a tierra Todas las estructuras deberán llevar a lo menos una conexión a tierra permanente. Se considerarán chicotes de conexión entre el cable de guardia OPGW y la puesta a tierra para cada estructura en conductor de cobre de tamaño N° 2/0 AWG o 4/0 AWG, según lo indicado en los planos de malla de puesta a tierra correspondientes. En función de los diversos tipos de terrenos y de fundaciones, se prepararán diferentes diseños de puesta a tierra, los que podrán ser:

Uso directo de la enfierradura del concreto armado, eventualmente reforzado con láminas de acero galvanizado hasta obtener la resistencia deseada.

Electrodos de cobre directamente enterrados.

Anillo perimetral de cobre. El valor máximo de las resistencias de puesta a tierra de las estructuras deberá ser tal que posibilite el cumplimiento de la operación de las protecciones.

6.1.3 Aislación en el vano

a). Distancia entre fases La distancia mínima admisible entre fases en el centro del vano se determinará de acuerdo a la siguiente expresión:

D = 0,36 ∙ √f +V

130+ 0,5 ∙ lc

Donde:

D : Distancia mínima entre fases, m.

f : Flecha del conductor, m, calculada para la transmisión de la potencia nominal de la línea, definida en 7.2, correspondiente al vano máximo hacia cualquier lado de cada tipo de estructuras.

lc : Longitud de la cadena de suspensión, en metros. En el caso de anclaje, lc = 0.

V : Tensión nominal entre fases kV.

Lo anterior es válido para conductores cuya sección es igual o superior a 33 mm2 b). Distancia entre conductor y cable de guardia La distancia mínima admisible en el centro del vano será igual a la especificada en 6.1.3.a, para la distancia entre fases.

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c). Distancias mínimas del conductor al suelo

01 Las distancias mínimas admisibles de los conductores al suelo medidas verticalmente en metros, serán las siguientes:

Condición 69 kV

Regiones poco transitables (montañas, praderas y cursos de agua no navegables)

8 m

Regiones transitables y con posible actividad agrícola (localidades y caminos principales, calles y plazas públicas.)

8 m

Cruce de caminos de primera importancia 14 m

Cruce de Caminos mineros (Tránsito de Palas y Camiones) 26 m

02 Las distancias mínimas indicadas se deberán verificar considerando la flecha máxima para

la condición final correspondiente a la situación de transmisión de la potencia nominal máxima de cada línea de transmisión de 69 kV, definida en 7.2, y para desviación de los

conductores por efecto del viento en ángulos comprendidos entre 0 y 10.

03 Para la condición de conductores desviados por acción del viento en ángulos mayores que

10, se podrá aceptar distancias horizontales entre el conductor y el terreno inferiores a las indicadas tomando en consideración el grado de accesibilidad de tales terrenos (Ej.: en el caso de acantilados o cerros con pendiente fuerte).

d). Distancia mínima a las construcciones Los conductores deberán mantener una distancia horizontal mínima a las construcciones, la que se calcula según la siguiente ecuación:

Distancia entre conductor y construcciones = 3,0 + 0,012 *(kV-25) Lo que equivale a:

Tensión Nominal Distancia (m)

69 kV 3,528

A las distancias anteriores se les deberá agregar la desviación de los conductores por efecto del viento, con una inclinación mínima de 30° y para condiciones de flecha para una presión de viento máxima sobre los conductores. e). Distancias mínimas en cruces con líneas de comunicación o de potencia Las distancias verticales mínimas admisibles en cruces con líneas de comunicación o de potencia serán las indicadas a continuación:

01 Con líneas de corriente débil (comunicación):

D = 1,8 + 0,01 ∙ kV + a(m)

02 Con líneas de potencia:

D = 1,50 +kVs + kVi

170+ a(m)

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Donde:

D : Distancia vertical mínima, m.

kVs : Voltaje nominal de la línea de voltaje superior.

kVi : Voltaje nominal de la línea de voltaje inferior.

a : 0,003*(L-50), en metros, donde L es la distancia entre el punto de cruce y la estructura más cercana de la línea de tensión superior, en metros. Si L es igual o inferior a 50 m, a = 0.

En los cruces con líneas de corriente débil las líneas de transmisión de 69 kV deberán pasar por encima de la otra línea.

Se deberá considerar para la línea inferior una temperatura de 10 C y para la línea superior la flecha máxima final correspondiente a la condición de transmisión de la potencia nominal máxima definidas en 7.2. f). Distancia mínima a otras líneas de transmisión En el caso en que los trazados de la línea de transmisión de 69 kV, corran paralelo al de otra línea ya existente, deberá respetarse una distancia mínima entre los ejes de dichos trazados tal que, al desviarse los conductores de una de las líneas por acción del viento de presión máxima y considerando la flecha máxima final correspondiente a la condición de transmisión de la potencia nominal máxima de cada línea definida en 7.2, la separación entre dichos conductores y cualquier elemento de la otra línea sea mayor que la distancia mínima entre conductores y estructuras requerida por la solicitación de las sobretensiones de maniobra en 69 kV respectivamente. Al aplicar la distancia determinada de acuerdo a lo indicado se deberá considerar que los conductores de la otra línea no se encuentran desviados.

6.2 CONDUCTORES

6.2.1 Límite térmico

La temperatura del conductor ACSR seleccionado no deberá ser superior a 80 C en régimen permanente. Para los efectos del párrafo anterior, la corriente máxima admisible se calculará para la cota máxima de la línea con un viento de 0,61 m/s (2 pie/s), efecto de sol de 0,1 W/cm², factor de emisividad de 0,5

y una temperatura máxima ambiente de 32 C.

6.2.2 Gradiente de tensión

El gradiente de tensión superficial máximo en los conductores, con tensión nominal, no deberá ser superior a 27 kV/cm, valor rms, al nivel del mar, o sea para densidad relativa del aire igual a 1,0. Dicho valor se deberá corregir considerando la siguiente ecuación:

gc = gv ∗ δk

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Donde:

gc : Gradiente crítico real, kV/cm.

gv : Gradiente en condiciones normales, kV/cm.

δ : Densidad relativa del aire.

k : Exponente empírico que varía de 0,5 a 1.

6.2.3 Pérdida por efecto Joule

Las pérdidas por efecto Joule en el conductor se verificarán a partir de su resistencia en corriente alterna y no deberán ser superiores al 5% de la potencia nominal.

6.3 CABLE DE GUARDIA OPGW

6.3.1 Límites térmicos

a). Para corrientes de cortocircuito Para corrientes de cortocircuito, el cable de guardia debe resistir, durante 0,3 segundos la corriente máxima de cortocircuito entre fase y tierra prevista para la línea de transmisión de 69 kV. b). Para Corrientes de descargas atmosféricas El cable de guardia deberá resistir, durante 0,001 segundos, la corriente máxima de las descargas atmosféricas que resulten de los cálculos para cumplir con el número de fallas admisibles indicado en 6.1.1.d. En este caso, la temperatura que alcance el cable de guardia deberá ser inferior a la de su punto de fusión, considerando nula disipación de calor del mismo cable.

6.4 AISLADORES

6.4.1 Limitaciones de diseño

De acuerdo a lo indicado por el CLIENTE, se considerará la utilización de aisladores de tipo polimérico en base a goma silicona.

6.4.2 Resistencia electromecánica, mecánica o mecánica especifica

La resistencia mecánica específica mínima de los aisladores poliméricos, deberá ser igual o superior a los esfuerzos resultantes indicados a continuación para cada tipo de conjunto, multiplicados por el correspondiente factor de seguridad. a). Conjuntos de anclaje Se considerará la tensión máxima mecánica final de los conductores, calculada según las condiciones indicadas en 7.1.2, y un factor de seguridad de 3,0. b). Conjuntos de suspensión

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Se considerará la resultante obtenida de la carga vertical por fase, de la carga de viento de presión máxima sobre el conductor, de la carga de ángulo, y un factor de seguridad de 3,0.

6.5 ACCESORIOS Y FERRETERIA

6.5.1 Limitaciones de diseño

a). Los empalmes de los conductores deberán ser del tipo de compresión. b). Las grampas de anclaje de los conductores deberán ser del tipo compresión y los del cable de

guardia serán del tipo preformado. c). En los puntos de suspensión, los conductores deberán ir provistos de armaduras preformadas,

pudiendo eliminarse éstas en los puntos de suspensión de los puentes eléctricos en las estructuras de anclaje.

d). El elemento de unión de los conjuntos de ferretería a las estructuras deberá ser del tipo soporte

basculante para los aisladores poliméricos de suspensión y anclaje de los conductores y grillete para las fijaciones de suspensión del cable de guardia.

e). La unión del conjunto de anclaje a las estructuras se deberá hacer a través de un punto de

conexión solamente. f). No se permitirán soldaduras en ningún componente de los conjuntos de suspensión. g). Se deberá instalar amortiguadores contra vibraciones eólicas del tipo “Stockbridge” en los

conductores y el cable de guardia en todos aquellos vanos que lo indique el estudio de amortiguación, de modo que la deformación dinámica máxima (maximum dinamic bending strain) de las hebras provocada por las vibraciones, sea inferior a 150 micro deformaciones (microstrains), valor de punta o de 300 micro deformaciones, valor de punta a punta.

h). Todas las partes ferrosas utilizadas en el proyecto deberán estar galvanizadas conforme a la

norma ASTM A153. i). Para las uniones del cable de guardia se utilizarán uniones de compresión.

6.5.2 Resistencia a la rotura

La carga mínima a la rotura de las piezas metálicas que forman los conjuntos de aislación aplicada según el eje del conjunto deberá ser igual a la carga mecánica o electromecánica nominal de los aisladores poliméricos del conjunto. Excepto para los conjuntos o elementos que a continuación se indican:

Descripción Carga de rotura mínima de cada elemento o pieza del conjunto

Grampas de anclaje del conductor y cable de guardia

Igual al 95% de la carga de rotura del conductor y cable de guardia

Grampas de suspensión del conductor

Igual al 60% de la carga mecánica del conjunto de suspensión

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6.5.3 Trabajo con línea energizada

Tanto los aisladores como la ferretería que forman las conjuntos, deberán ser diseñados de tal modo que posibiliten su reemplazo usando equipo convencional para trabajos con línea energizada con el método de pértigas aislantes (Hot sticks) y al potencial del conductor (bare hand).

6.6 DISTRIBUCIÓN DE LAS ESTRUCTURAS

6.6.1 Cantidad máxima de suspensiones entre anclajes

En general, la referencia promedio para un tramo de línea, entre estructuras de anclaje con postes de hormigón, será de 1 kilómetro u once estructuras de suspensión consecutivas.

6.6.2 Largo máximo de los vanos

El largo máximo de los vanos está determinado por las siguientes condiciones: - Solicitaciones máximas sobre las estructuras (postes de hormigón). - Distancias mínimas entre fases en el centro del vano, de acuerdo a lo indicado en el punto 6.1.3.

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7 CÁLCULO MECÁNICO DE LOS CONDUCTORES Y CABLE DE GUARDIA

7.1 TENSIONES ADMISIBLES EN SERVICIO

Aplicables a conductores a base de aluminio, y cable de guardia. Para las condiciones que se definen a continuación, las tensiones de los conductores y del cable de guardia no deberán sobrepasar los porcentajes indicados de la tensión de rotura garantizada por el fabricante.

7.1.1 Tensión mecánica normal horizontal de los conductores y cable de

guardia.

A 10C, sin viento se deberán respetar los siguientes porcentajes máximos de las respectivas tensiones de rotura:

Final Inicial Conductores 20% 25% Cable de guardia 15% 20% Los valores anteriores suponen el empleo de grampas de suspensión basculantes y de dispositivos de protección contra las vibraciones eólicas.

7.1.2 Tensión mecánica máxima de los conductores y del cable de guardia.

El valor final de la tensión máxima en el punto más alto de fijación, no deberá sobrepasar el 50% de la respectiva tensión de rotura. La tensión máxima se deberá calcular a la más desfavorable entre las siguientes hipótesis de cálculo: - Temperatura de –20ºC y presión de viento de 20 kg/m², sobre el conductor cubierto por una

capa de hielo uniforme de 15 mm de espesor radial.

- Temperatura de –20ºC y presión de viento de 60 kg/m², sobre el conductor desnudo, 0 mm de espesor radial de hielo.

7.2 FLECHA MAXIMA FINAL DE LOS CONDUCTORES

Se considerarán dos situaciones que determinan las correspondientes flechas máximas finales de los conductores:

Transmisión de la potencia nominal máxima de la línea.

Transmisión de la potencia de emergencia de la línea. Para la situación de transmisión de la potencia nominal máxima de cada línea de 69 kV, se considerará la flecha que resulte de la siguiente condición: Temperatura Presión de viento T1ºC (*) Sin viento

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(*) La temperatura T1 corresponde a la calculada para el conductor suponiendo la transmisión de la potencia nominal máxima de la línea, un viento de 0,61 m/s (2 pie/s), temperatura ambiente de 32 ºC, efecto del sol de 0,1 w/cm

2, emisividad de 0,5 y la cota máxima de la línea.

7.3 FLECHA MÍNIMA DE LOS CONDUCTORES Y CABLE DE GUARDIA

La flecha mínima se calculará a -20 ºC, sin viento, en la condición final.

7.4 FLECHA NORMAL FINAL DEL CABLE DE GUARDIA

La flecha normal final del cable de guardia se calculará a 10 C sin viento. En esta condición dicha flecha debe estar comprendida entre el 95% a 100% de la flecha de los conductores de un mismo vano a 10 ºC sin viento y en su condición final.

7.5 CONDICIONES INICIALES Y FINALES PARA LOS CONDUCTORES Y

CABLE DE GUARDIA

Por efecto CREEP deberá tenerse en cuenta que los conductores y cable de guardia, después de instalados, sufren un alargamiento plástico progresivo. Las tensiones y flechas iníciales se calcularán considerando las características mecánicas de los conductores y del cable de guardia, resultantes después de haber sido sometidos, después de su fabricación, a la tensión mecánica de acuerdo a la curva fatiga-alargamiento durante 1 hora después de su instalación por primera vez. Las flechas y tensiones finales serán calculadas considerando que los conductores y el cable de guardia han sufrido la más desfavorable de las siguientes condiciones después de ser instalados con tensión inicial:

10 años a 10 C, sin viento.

Aplicación de la tensión máxima de servicio, definida en 7.1.2, durante una (1) hora.

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8 PROYECTO DE LAS ESTRUCTURAS EN POSTE DE HORMIGON

NOTA: Este criterio es válido solamente para estructuras en poste de hormigón para simple circuito.

8.1 SOLICITACIONES

8.1.1 Cargas verticales

a). Peso propio de la estructura Se deberá considerar el peso de todos los elementos que constituyen la estructura (poste de hormigón) y un peso estimado de 150 kg correspondiente a un operario ubicado en cualquier punto de

ella, excepto en barras que formen un ángulo mayor que 45 con la horizontal. b). Peso por fase Se deberá considerar el peso de los conductores, aisladores, accesorios, contrapesos, amortiguadores, etc., aplicado en los puntos de suspensión o anclaje de la fase y alternativamente en un punto de suspensión provisorio, cuya ubicación deberá ser fijada por el proyectista para facilitar trabajos de montaje y reparación. c). Cable de Guardia Se considerará el peso del cable de guardia con sus accesorios de fijación y protección aplicados en los puntos de sujeción de estos. d). Vano de peso Es la distancia horizontal entre los puntos más bajos correspondientes a las catenarias de los vanos adyacentes a una estructura. Para el cálculo del peso de los conductores se empleará el vano de peso máximo positivo o negativo correspondiente a la estructura.

8.1.2 Sobrecargas verticales

Consistirán en cargas verticales igual al peso del conductor por fase, empleando el vano de peso correspondiente, aplicadas en los puntos de suspensión o anclaje de la fase, o igual al peso del cable de guardia aplicado en el punto de suspensión o anclaje de éste.

8.1.3 Sobrecarga de hielo

En aquellas líneas en que se contemple sobrecarga de hielo en el conductor y cable de guardia, la sobrecarga deberá ser aplicada en los puntos de suspensión y anclajes de los conductores y cable de guardia. Una buena aproximación para determinar el sobrepeso del conductor se señala a continuación:

Ph = 0,25 ∙ π ∙ ((Dc + eh)2 − Dc2) ∙ dh ∙ Lp ∙ Nsc

Donde:

Ph : Sobrecarga a la estructura debido al peso del hielo o nieve en los conductores.

Dc : Diámetro del conductor.

eh : Espesor radial de la capa de hielo o nieve sobre el conductor.

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dh : Peso específico del hielo o nieve.

Lp : Largo de la línea afectada por la nieve.

Nsc : Número de subconductores por fase.

Material Densidad [kg/dm3]

Hielo 0,899

8.1.4 Cargas de viento

a). General Se considerará el efecto del viento sobre las estructuras, conductores, cables de guardia, aisladores y otros elementos sujetos a los mencionados. Las cargas resultantes debidas al viento se asimilarán a fuerzas horizontales. b). Presiones de viento máxima Se considerarán las siguientes presiones máximas de viento Qo:

Tipos de elementos Presiones de viento máxima Qo (kg/m2)

A) Conductores y cables de guardia (sobre su superficie diametral) 60

B) Aisladores (sobre su superficie diametral del cilindro envolvente) 60

C) Estructuras en poste de hormigón: (sobre superficie directamente atacada) 120

NOTA: Los valores anteriores comprenden presión más succión. c). Presiones de viento reducida. Considera las presiones mínimas de viento sobre estructuras, conductores, cable de guardia, aisladores y otros elementos como la resultante k*Qo, donde k corresponde al valor 0,25.

Tipos de elementos Presiones de viento reducida Qo (kg/m2)

A) Conductores y cables de guardia (sobre su superficie diametral) 15

B) Aisladores (sobre su superficie diametral del cilindro envolvente) 15

C) Estructuras en poste de hormigón: (sobre superficie directamente atacada) 30

NOTA: Los valores anteriores comprenden presión más succión. d). Dirección del viento Se supondrá actuando el viento en cualquier dirección produciendo una presión efectiva:

Q = Q0 ∙ cos β

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Donde:

Qo : Presión máxima o reducida, según corresponda, dada en el capítulo 8.1.4. b y c en función del tipo de elemento.

ß : Ángulo entre la dirección del viento y la normal a la superficie afectada. Por consideraciones prácticas se podrá considerar 0°, 45° y 90° con respecto al eje de la línea para las estructuras en recta o a la normal a la bisectriz del ángulo de la línea para las estructuras en ángulo.

Para la definición del ángulo de la línea ver capítulo 8.5. e). Viento sobre la estructura, aisladores y otros elementos La carga debida a la presión de viento que corresponda se considerará normal a la superficie afectada y actuando en su centro de gravedad. f). Viento sobre conductores y cable de guardia

01 La carga debida al viento sobre los conductores de fase o sobre el cable de guardia que se ubiquen en un mismo punto de sujeción para cualquier vano adyacente a la estructura, se calculará con la siguiente relación:

FI = Q ∙Li

2∙ (d + 2e) ∙ n ∙ 10−3 (kg)

Donde: Q : Presión efectiva provocada por el viento, definida en 8.1.4, para la condición de

viento que corresponda, kg/m².

Li : Longitud de cada vano adyacente a la estructura, m. D : Diámetro de cada conductor o cable de guardia, según corresponda, mm. e : Espesor radial del manguito de hielo, mm. n : Número de subconductores por fase o cable de guardia ubicados en un mismo

punto de sujeción, según corresponda.

02 La carga F1, se considerará normal al plano vertical que contiene el vano y actuando en los

puntos de suspensión de los conjuntos de suspensión o de anclaje de los conductores y en el punto de sujeción del cable de guardia respectivamente.

03 Para los dos vanos adyacentes a la estructura la carga total por fase o para cada punto de

sujeción del cable de guardia, será la resultante F de las cargas F1 correspondientes a cada vano.

04 Se considerará una carga en la dirección del vano igual al 25% de la carga F determinada

según el párrafo 02, aplicada en el punto de suspensión o anclaje de los conductores y en los puntos de sujeción del cable de guardia respectivamente.

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8.1.5 Efecto de ángulo

a). Se considerará que en cualquier estructura la línea tiene una deflexión mínima de 1 y se deberá considerar que el ángulo podrá tener cualquier valor entre los límites que se indiquen para cada tipo de estructura.

b). Se deberá calcular como fuerzas horizontales y actuando en los puntos de suspensión o de

anclaje de los conductores y en el punto de sujeción del cable de guardia respectivamente. c). El valor y dirección de estas fuerzas serán los mismos que los de la resultante de las tensiones

mecánicas finales de los conductores y del cable de guardia no cortados de ambos vanos adyacentes a la estructura.

d). Las condiciones para el cálculo de dichas tensiones mecánicas de los conductores se indican

en 8.2.2 para cada combinación de solicitaciones de que se trate. En el caso que las tensiones mecánicas de los vanos adyacentes sean iguales, la resultante se calculará según:

R = 2 ∙ T ∙ sinα

2

Donde:

R : Tensión resultante, kg.

T : Tensión mecánica máxima final de los conductores o cable de guardia, kg.

: Ángulo de deflexión de la línea.

Para la definición del ángulo de deflexión ver capítulo 8.5.

8.1.6 Sobrecarga longitudinal

a) Esta carga se producirá por efecto de conductores o del cable de guardia cortados en un mismo vano adyacente a la estructura de Anclaje. Las estructuras de Suspensión en Postes no están diseñadas para soportar corte de conductores.

b) Consistirá en fuerzas horizontales, en la dirección del vano, aplicadas en el punto de

suspensión o anclaje de los conductores y en el punto de sujeción del cable de guardia respectivamente.

El valor de estas fuerzas se deberá calcular según:

Conductores Cable de Guardia

Estructuras de Suspensión k Tn Tn

Estructuras de Anclaje y Remate Tmx Tmx

Donde:

Tn : Tensión mecánica normal final de los conductores o cable de guardia, definida en 7.1.1.

k : 0,7 para las fases con cadenas en I.

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Tmx : Tensión mecánica máxima final de los conductores o del cable de guardia, definida en 7.1.2.

c) Se considerarán los siguientes casos según resulte más desfavorable para las estructuras:

Cortadura del cable de guardia.

Cortadura de 1/3 de las fases de la línea, simultáneamente y en cualquier combinación.

Cortadura de 1/3 de las fases de la línea y la del cable de guardia, simultáneamente y en cualquier combinación.

d) En los casos del párrafo anterior, para el cálculo de las solicitaciones producidas por efecto de peso y del viento para los conductores y el cable de guardia cortado, se deberá considerar que el vano adyacente sin cortadura representa el 70% del valor total correspondiente a la estructura.

8.1.7 Desequilibrio longitudinal

a) Se deberá calcular como fuerzas horizontales, actuando hacia un mismo vano adyacente a la estructura, aplicadas en los puntos de suspensión o anclaje de los conductores y en los puntos de sujeción del cable de guardia respectivamente.

b) En el caso de las estructuras de suspensión estas fuerzas representarán las componentes de la tensión de los conductores y del cable de guardia que pueden aparecer durante el montaje o reparación. Estas fuerzas deberán considerarse aplicadas en la dirección del vano, en todas las combinaciones posibles desde uno hasta el total de conductores y cable de guardia.

c) En el caso de las estructuras de anclaje y remate estas fuerzas representan diferencias de las

tensiones de los conductores de ambos vanos adyacentes a la estructura. Estas fuerzas se deberán considerar aplicadas simultáneamente en todos los conductores y cable de guardia, en dirección perpendicular al eje central de las crucetas.

d) El valor de estas fuerzas se deberá calcular según:

Estructuras de suspensión: 0,15 Tn, siendo Tn la tensión mecánica normal final definida en 7.1.1.

Estructuras de anclaje y de remate:

0,5 ∙ Tmx ∙ cosα

2

Siendo Tmx la tensión mecánica máxima final definida en 7.1.2 y el ángulo de deflexión de la línea definido en 8.5.

8.1.8 Remate

a). Deberá calcularse como fuerzas horizontales, en la dirección del vano, actuando hacia un mismo vano adyacente a la estructura, aplicadas en los puntos de anclaje de los conductores y del cable de guardia respectivamente.

b). El valor de estas fuerzas será igual a la tensión mecánica final de servicio de los conductores y

del cable de guardia respectivamente, calculadas para la hipótesis de cálculo que corresponde a la combinación de solicitaciones de que se trate según se indica en 8.2.2.

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c). Estas fuerzas se deberán aplicar de uno hasta el total de conductores y cable de guardia del mismo vano y en todas las combinaciones posibles.

8.1.9 Tendido

a). La carga incluye los esfuerzos derivados del empleo de las estructuras de anclaje como remate provisorio, reforzadas o no con tirantes provisorios.

b). En general no se deberá tensar los conductores y el cable de guardia mientras no esté tendido

el tramo adyacente. c). Se consideran los siguientes casos:

Instalación del circuito

Remate del cable de guardia y remate desde uno hasta el total de conductores, correspondientes a un vano adyacente a la estructura, en todas las combinaciones posibles, y considerando que todos o ninguno de los conductores y cable de guardia del circuito, pertenecientes al otro vano adyacente a la estructura, están rematados a ella.

d). El valor de las cargas de remate será igual a la tensión mecánica final de los conductores y

cable de guardia respectivamente, para la combinación de solicitaciones de que se trate según se indica en 8.2.2.

e). Las cargas de remate se considerarán como fuerzas horizontales en la dirección del vano,

actuando hacia un mismo vano adyacente a las estructuras aplicadas en los puntos de anclaje de los conductores y cable de guardia respectivamente.

8.1.10 Montaje de estructuras

a). El proyectista de las estructuras deberá proporcionar las instrucciones de montaje para cada tipo de estructura y fijar el valor de las cargas que se produzcan.

b). Las estructuras se armarán, de acuerdo a los planos correspondientes a cada una de las

estructuras proyectadas, debiéndose evitar la instalación de materiales defectuosos o dañados. Las estructuras se montarán respetando las distancias, usando materiales nuevos, en cantidad

y tipo señalado en los planos respectivos.

8.2 COMBINACIÓN DE LAS SOLICITACIONES

Las solicitaciones definidas en 8.1, se deberán combinar de acuerdo a lo señalado en 8.2.2. Para cada solicitación se deberá aplicar el correspondiente factor de sobrecarga indicado en 8.2.2. Este factor de sobrecarga debe aplicarse a cada una de las solicitaciones que intervienen en cada combinación de solicitaciones correspondientes a cada estructura. El proyectista de las estructuras deberá determinar la combinación de solicitaciones que resulte más desfavorable para el cálculo de cada elemento estructural. La estructura deberá resistir los esfuerzos resultantes, sin que se presenten deformaciones permanentes en ninguno de sus elementos.

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8.2.1 Consideraciones especiales

Las cargas longitudinales se deberán considerar aplicadas en dirección perpendicular al eje central de las crucetas. Las cargas transversales se deberán considerar aplicadas en la misma dirección que el eje central de las crucetas.

8.2.2 Combinaciones de solicitaciones

a). De acuerdo a la norma NSEG 5 E.n.71 “Reglamento de instalaciones eléctricas de corrientes fuertes”, en los cuadros siguientes se indican las combinaciones de solicitaciones que se deberán considerar para el cálculo de cada tipo de estructura, los factores de sobrecarga, las hipótesis para el cálculo de las tensiones mecánicas de los conductores y de los cables de guardia, la presión y dirección que se debe suponer para el viento.

b). Respecto a la dirección del viento se entenderá que la indicación "normal a la línea", al aplicarla

a estructuras en ángulo, corresponderá a la dirección de la bisectriz del ángulo de la línea y, consecuentemente, la indicación "dirección de la línea" corresponderá a la dirección normal a la bisectriz del ángulo de la línea.

c). Para la aplicación de las combinaciones de solicitaciones en las estructuras "en ángulo" (ver

capítulo 8.5) se deberá considerar que la estructura puede ser utilizada en cualquier valor de ángulo de deflexión comprendido en el rango de valores definidos para dicha estructura.

d). Cuando se haga referencia a las “cargas de viento excepto en conductores” se entenderá que la

denominación conductores incluye también los cables de guardia.

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COMBINACIONES DE SOLICITACIONES PARA ESTRUCTURAS DE SUSPENSIÓN (Estructuras en postes de hormigón)

SUSPENSIÓN ZONA ALTA

COMBINACIÓN FACTOR DE

SOBRECARGA SOLICITACIONES

PRESIÓN Y DIRECCIÓN DEL VIENTO

HIPÓTESIS DE CÁLCULO

I - Cargas verticales - Viento máximo Viento Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Normal a la de la línea 60 kg/m²

- Efecto de ángulo -20 ºC Valor final

II - Cargas verticales - Viento máximo Viento Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Dirección a la de la línea 60 kg/m²

- Efecto de ángulo -20 ºC Valor final

III - Cargas verticales - Viento un tercio Viento Sobrecarga 1,4 - Sobrecarga vertical - Normal a la de la línea 40 kg/m²

de hielo - Cargas de viento -20 ºC - Efecto de ángulo 15 mm hielo

IV - Cargas verticales - Viento un cuarto Viento Sobrecarga 1,2 - Sobrecarga vertical - Normal a la de la línea 15 kg/m²

Vertical - Cargas de viento 10 °C - Efecto de ángulo Valor final

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COMBINACIONES DE SOLICITACIONES PARA ESTRUCTURAS DE ANCLAJE (Estructuras en poste de hormigón)

ANCLAJE ZONA ALTA

COMBINACIÓN FACTOR DE

SOBRECARGA SOLICITACIONES

PRESIÓN Y DIRECCIÓN DEL VIENTO

HIPÓTESIS DE CÁLCULO

I - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Normal a la de la línea 60 kg/m²

- Efecto de ángulo -20 ºC

Valor final

II - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Dirección a la de la línea 60 kg/m²

- Efecto de ángulo -20 ºC

Valor final

III - Cargas verticales - Viento un tercio Viento

Sobrecarga 1,4 - Sobrecarga vertical - Normal a la de la línea 20 kg/m²

de hielo - Cargas de viento -20 ºC

- Efecto de ángulo 15 mm hielo

IV - Cargas verticales - Viento un cuarto Viento

Sobrecarga 1,2 - Sobrecarga vertical - Normal a la de la línea 15 kg/m²

Vertical - Cargas de viento 10 °C

- Efecto de ángulo Valor final

V - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Sobrecarga 1,2 - Cargas de viento excepto en conductores

- Normal a la de la línea 60 kg/m²

Longitudinal - Sobrecarga longitudinal -20 °C

- Efecto de ángulo Valor final

VI - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Sobrecarga 1,2 - Cargas de viento excepto en conductores

- Dirección a la de la línea 60 kg/m²

Longitudinal - Sobrecarga longitudinal -20 °C - Efecto de ángulo Valor final

Estu

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ev. 1

.

27-32

ANCLAJE ZONA ALTA

COMBINACIÓN FACTOR DE

SOBRECARGA SOLICITACIONES

PRESIÓN Y DIRECCIÓN DEL VIENTO

HIPÓTESIS DE CÁLCULO

VII - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Desequilibrio 1,5 - Cargas de viento excepto en conductores

- Normal a la de la línea 60 kg/m²

Longitudinal - Desequilibrio longitudinal -20 °C - Efecto de ángulo Valor final

VIII - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Desequilibrio 1,5 - Cargas de viento excepto en conductores

- Dirección a la de la línea 60 kg/m²

Longitudinal - Desequilibrio longitudinal -20 °C - Efecto de ángulo Valor final

IX - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Tendido 1,1 - Cargas de viento excepto en conductores

- Normal a la de la línea 60 kg/m²

circuito - Tendido -20 °C - Efecto de ángulo Valor final

X - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Tendido 1,1 - Cargas de viento excepto en conductores

- Dirección a la de la línea 60 kg/m²

circuito - Tendido -20 °C - Efecto de ángulo Valor final

XI 1,1 - Montaje en la estructura Montaje

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.

28-32

COMBINACIONES DE SOLICITACIONES PARA ESTRUCTURAS DE REMATE (Estructuras en poste de hormigón)

REMATE ZONA ALTA

COMBINACIÓN FACTOR DE

SOBRECARGA SOLICITACIONES

PRESIÓN Y DIRECCIÓN DEL VIENTO

HIPÓTESIS DE CÁLCULO

I - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Normal a la de la línea 60 kg/m²

- Remate -20 ºC

Valor final

II - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Dirección a la de la línea 60 kg/m²

- Remate -20 ºC

Valor final

III - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Normal a la de la línea 60 kg/m²

- Efecto de ángulo -20 ºC

Valor final

IV - Cargas verticales - Viento máximo Viento

Viento máximo 2,0 - Cargas de viento - Dirección a la de la línea 60 kg/m²

- Efecto de ángulo -20 ºC

Valor final

V - Cargas verticales - Viento un tercio Viento

Sobrecarga 2,0 - Sobrecarga vertical - Normal a la de la línea 20 kg/m²

de hielo - Cargas de viento -20 ºC

- Remate 15 mm hielo

VI - Cargas verticales - Viento un cuarto Viento Sobrecarga 2,0 - Sobrecarga vertical - Normal a la de la línea 15 kg/m²

Vertical - Cargas de viento 10 °C - Remate Valor final

VII 2,0 - Montaje en la estructura Montaje

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29-32

8.3 DISEÑO DE LAS ESTRUCTURAS

8.3.1 Poste de hormigón armado

Las estructuras serán en postes de hormigón armado, los cuales se fundarán de preferencia con suelo-cemento, mezclando material de relleno de las excavaciones, considerando las características geotécnicas del suelo conforme a los planos de diseño. Las estructuras deberán proyectarse de modo que no se presenten deformaciones permanentes en ninguno de sus elementos al ser sometidas a las combinaciones de solicitaciones multiplicadas por el correspondiente factor de sobrecarga, indicadas para cada uno de los tipos de estructuras en 8.2.2.

8.4 FUNDACIONES

Se podrán utilizar fundaciones de suelo-cemento, rellenos compactados o de hormigón contra terreno. Las fundaciones deberán ser diseñadas de modo que puedan resistir, sin que ocasionen la ruptura del terreno de fundación, ni deformaciones permanentes en los elementos de la fundación o desplazamientos inadmisibles en las fundaciones mismas, todas las solicitaciones con sus correspondientes factores de sobrecarga combinadas y verificadas según lo indicado en 8.2.2 para cada tipo de estructura. El diseño de las fundaciones de hormigón deberá contemplar el paso del chicote de la conexión a tierra a través de ellas. Este detalle se deberá indicar en los planos de las fundaciones.

8.5 ÁNGULOS Y DEFLEXIONES EN "ESTRUCTURAS EN ÁNGULO"

8.5.1 Ángulo de la línea

Se entenderá como ángulo de la línea, en la ubicación de una estructura en ángulo, el ángulo formado por los planos verticales que contienen a los vanos adyacentes a la estructura en cuestión. Ver figura Nº 1. Este ángulo se medirá de tal modo que la dirección del vano más próximo al origen de la línea (S/E de origen) coincida con la indicación de 0 Az (azimut) del instrumento topográfico. Este ángulo se medirá con el mismo sentido de las manecillas del reloj. Ver figura Nº 1.

8.5.2 Deflexión de la línea

Se entenderá por deflexión de la línea, en la ubicación de una estructura en ángulo, el ángulo formado por el plano vertical que contiene al vano adyacente a la estructura en cuestión más alejado del origen de la línea, y del plano vertical que contiene a la prolongación del otro vano adyacente a dicha estructura más allá de éste. Ver figura Nº 1.

8.5.3 Estructuras en ángulo

En los puntos de deflexión del trazado de una línea se utilizan estructuras denominadas "estructuras en ángulo", por ejemplo: suspensiones en ángulo, anclajes en ángulo, etc.

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Estas "estructuras en ángulo" se proyectan con capacidad para un cierto rango de valores de ángulo que guarda relación con las deflexiones de la línea definidas en 8.5.2, en que pueden ser empleadas, antes que con los ángulos de la línea definidos en 8.5.1. Por ejemplo, una estructura

de suspensión en ángulo para ángulos entre 0 y 1 podría ser empleada como suspensión para

deflexiones de 0 hasta 1. Para evitar confusiones, las estructuras en ángulo deberán definirse con la indicación de los valores de las deflexiones en que puedan ser susceptibles de aplicarse. Por ejemplo:

Estructura de suspensión en ángulo para deflexiones entre 0 y 1.

Estructura de anclaje en ángulo para deflexiones entre 0 y 30.

Estructura de anclaje en ángulo para deflexiones entre 30° y 60°

Estructura de anclaje en ángulo para deflexiones entre 60 y 90.

Estructura de remate en ángulo para deflexiones entre 0° y 10° Las estructuras de anclaje en ángulo se deberán ubicar (instalar) de modo que la dirección del eje de sus crucetas coincida con la dirección de la bisectriz del ángulo de la línea definido en 8.5.1. Ver figura Nº 2.

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31-32

Figura 1: Ángulo y deflexiones en estructuras

Estu

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Sele

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bin

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32-32

Figura 2: Ángulo y deflexiones en estructuras

FIN DEL DOCUMENTO

ANGULO Y DEFLEXIONES EN ESTRUCTURAS

"EN ANGULO"

FIGURA N°2

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ANGULO

DE

LINEA

LA

HACIA S/E DE LLEGADADE LA LINEAHACIA S/E DE ORIGEN

DE LA LINEA

CON LA BISECTRIZ DEL ANGULO DE LA LINEAEL EJE DE LAS CRUCETAS DEBEN COINCIDIR

NOTA