PROY BASICO HUAGARAY

Proyecto Básico de:

REUBICACION LÍNEA TRANSMISION 220 kV CHAVARRIA-BARSI L-2005-2006

TRAMO T 04 A P.08 HUACA GARAGAY DISTRITO SMP

PROVINCIA LIMA DEPARTAMENTO LIMA

ENERO 2.013

Reubicación L.T. 220 kV Chavarría – Barsi L – 2005 – 2006 Tramo T 04 a P. 08 Índice General

ÍNDICE GENERAL

DOCUMENTO Nº I. ........................................................... MEMORIA

DOCUMENTO Nº II. ............................................................ PLANOS

Proyecto Básico de:




DOCUMENTO I.- MEMORIA

ENERO 2.013

Reubicación L.T. 220 kV Chavarría- Barsi L – 2005 – 2006 Tramo T 04 a P. 08 Proyecto

ÍNDICE

1.- ANTECEDENTES Y OBJETO DEL PROYECTO ..................................................... 1

2.- TITULAR DE LA PETICIÓN Y EMPRESA QUE REALIZA EL PROYECTO ........... 2

3.- NORMATIVA APLICABLE ...................................................................................... 3

4.- EMPLAZAMIENTO DE LAS INSTALACIONES ...................................................... 5

5.- CARACTERÍSTICAS DE LA LÍNEA ........................................................................ 6

6.- CARACTERÍSTICAS CLIMATOLÓGICAS Y AMBIENTALES ................................ 7

7.- SELECCIÓN DEL TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE TRANSMISIÓN .............. 8

7.1.- GENERALIDADES ....................................................................... 8

7.2.- CRITERIOS GENERALES DE SELECCIÓN DEL TRAZO DE RUTA ..... 8

7.3.- SELECCIÓN DEL TRAZO DE RUTA ............................................... 9

7.4.- ANCHO DE LA FAJA DE SERVIDUMBRE ..................................... 13

7.5.- SERVICIOS AFECTADOS ........................................................... 13

7.5.1.- Servicios existentes ....................................................... 13

7.5.2.- Descripción de la afección ............................................. 14

8.- CARACTERÍSTICAS DE LA INSTALACIÓN ........................................................ 22

8.1.- CONDUCTOR DE FASE ............................................................. 23

9.2. Disposición física de la línea subterránea .................................. 24

8.2.- CONDUCTOR DE PROTECCIÓN Y COMUNICACIÓN .................... 24

8.3.- CADENAS DE AISLAMIENTO ..................................................... 24

8.4.- DISTANCIAS DE SEGURIDAD ................................................... 27

8.4.1.- Distancias Mínimas de Seguridad Verticales .................... 27

8.4.2.- ..................................................................................... 27

8.4.3.- Distancia Mínima Horizontal entre Conductores ............... 27

8.4.4.- Distancias mínimas para Instalación de Líneas Aéreas ..... 28

8.4.5.- Angulo de Oscilación Cadena de Aisladores de Suspensión 28

8.4.6.- Distancias Mínimas a Masa ............................................ 28

8.5.- PUESTA A TIERRA ................................................................... 29

8.6.- CRITERIOS DISEÑO MECANICO ............................................... 30

8.6.1.- Presión de Viento .......................................................... 30

8.6.2.- Hipótesis de Carga del Conductor ................................... 31

8.6.3.- Efecto Creep ................................................................. 32

Reubicación L.T. 220 kV Chavarría- Barsi L – 2005 – 2006 Tramo T 04 a P. 08 Proyecto

8.7.- ESTRUCTURAS ........................................................................ 33

8.7.1.- Material y Configuración ................................................ 34

8.7.2.- Tipos de Estructuras ..................................................... 34

8.7.3.- Calculo Mecánico de Estructuras .................................... 35

8.7.4.- Condiciones de Carga de las Estructuras ......................... 35

8.7.5.- Hipótesis de carga para el cálculo de las estructuras ....... 35

8.7.6.- Factores de Sobrecarga ................................................. 38

8.7.7.- Factores de Resistencia para Estructuras ........................ 38

8.7.8.- Localización de las Estructuras ....................................... 38

8.8.- ACCESORIOS ........................................................................... 39

9.- GEOLOGIA Y GEOTECNIA .................................................................................. 40

9.1.- FUNDACIONES DE TORRES METALICAS .................................... 40

9.1.1.- Forma de la Cimentación ............................................... 41

9.3. FUNDACIONES DE POSTES METALICOS ................................... 43

9.4. OBRAS CIVILES ...................................................................... 45

9.1.2.- Selección del tipo de fundación ...................................... 45

9.1.3.- Materiales ..................................................................... 45

10.- CONCLUSIONES ................................................................................................ 47

Reubicación L.T. 220 kV Chavarría- Barsi L – 2005 – 2006 Tramo T 04 a P. 08 1 Proyecto

1.- ANTECEDENTES Y OBJETO DEL PROYECTO

La Ley General del Patrimonio Cultural de la Nación (Ley Nro. 28296)

establece las políticas nacionales de defensa, protección, promoción, propiedad

y régimen legal y el destino de los bienes que constituyen el Patrimonio Cultural

de la Nación. Se entiende por bien integrante del Patrimonio Cultural de la

Nación toda manifestación del quehacer humano -material o inmaterial- que por

su importancia, valor y significado paleontológico, arqueológico, arquitectónico,

histórico, artístico, militar, social, antropológico, tradicional, religioso,

etnológico, científico, tecnológico o intelectual, sea expresamente declarado

como tal o sobre el que exista la presunción legal de serlo. Asimismo los bienes

integrantes del Patrimonio Cultural de la Nación, independientemente de su

condición privada o pública, están protegidos por el Estado.

El tramo de la Línea 220 kV CHAVARRIA – BARSI (L-2005-2006)

comprendido entre la Torre 04 (T04) al Poste 08 (P08) pasa por la zona

Arqueológica Huaca Garagay ubicada en el distrito de San Martin de Porras,

Provincia de Lima, Departamento de Lima. Por tal motivo la Empresa de

Distribución Eléctrica de Lima – Norte S.A – EDELNOR S.A.A optara por reubicar

dicha línea siguiendo la Av. Universitaria doblando la Av. Angélica Gamarra y

siguiendo nuevamente su recorrido actual.

Para esto, se necesita realizar el soterramiento de un tramo de línea

60kV (L-626 SET’s Chavarría – Tomas Valle) a fin que por esa ruta se pueda

derivar el tramo de línea 220kV.

El objetivo del presente documento es desarrollar la Ingeniería Básica

para la reubicación de tramo de línea 220kV Chavarría - Barsi L-2005-2006 y el

soterramiento de un tramo de línea 60kV (L-626 SET’s Chavarría – Tomas Valle)

a fin que por esa ruta se pueda derivar el tramo de línea 220kV.


2.- TITULAR DE LA PETICIÓN Y EMPRESA QUE REALIZA EL

PROYECTO

Distribución Eléctrica de Lima Norte EDELNOR S.A.A., domiciliada en Jr.

Tnte. César López Rojas Nº 201, Urbanización Maranga, San Miguel, Lima, y

R.U.C. Nº 20269985900, encarga a la empresa Grupo Uno Ingenieros S.A.C.,

domiciliada en Calle Enrique Palacios 335 Oficina 606 Edif. Empresarial Burgos,

Miraflores, Lima, y R.U.C. Nº 20550173876 la realización del proyecto

reubicación de Línea de Transmisión 220 kV Chavarría – Barsi, en su tramo que

comprende entre la Torre (T.04) al Poste (P.08) y el soterramiento de un tramo

de línea 60kV (L-626 SET’s Chavarría – Tomas Valle) en el distrito S.M.P

departamento LIMA.


3.- NORMATIVA APLICABLE

En la confección del presente proyecto así como en la futura

construcción de las instalaciones, se han tenido presentes todas y cada una de

las prescripciones pertinentes de las siguientes normas nacionales e

internacionales:

- Código nacional de Electricidad (CNE) suministro 2011, de la Dirección

general de Electricidad del Ministerio de Energía y Minas, que fue

aprobada con resolución Ministerial Nº214-2011-MEM/DM.

- Norma Técnica de| la Calidad de los Servicios Eléctricos (NTCSE).

- Norma Técnica Peruana (NTP).

- Norma IEC 60287, 1984, Cálculo de la Capacidad de Corriente de

Cables y Régimen Continuo (Factor de carga del 100 %).

Esta norma es aplicada en el cálculo de la capacidad de transmisión de

la línea subterránea.

- Norma UNE 21-191-92, Cálculo de las Capacidades de Transporte de

los Cables para regímenes de Carga Cíclicos y Sobrecarga de

Emergencia.

- Norma AEIC CS7-93 de la Association of Edison Illuminating Companies

Especificaciones para Cables de Energía de 69 a 138 KV con

aislamiento de polietileno reticulado.

- Norma IEC 60815, Guía para la selección de Aisladores en Ambientes

Contaminados. Esta norma es aplicable en los requerimientos de línea

de fuga que deben cumplir los accesorios del cable.

- Norma ANSI/IEEE Std 575-1 988, Guía para la aplicación de Métodos

de Conexión de Pantalla en cables unipolares y Cálculo de Tensiones y

Corrientes inducidas en Pantallas de Cables.

- IEEE Standard 738 para el cálculo de la relación corriente –

temperatura de conductores desnudos (International Electrical and

Electronical Engineers – Standard for Calculating the Current –

Temperature Relationship of Bare Conductors).


- Normas IEC 71-1, 71-2 y publicación del CIGRE. Esta norma se aplica

para determinar las distancias mínimas a masa.

- Norma Técnica de Edificación NTE 060 - Concreto Armado –

Comentarios

- Norma Técnica de Edificación NTE 030 – Diseño sismorresistente.

- Norma Técnica de Edificación NTE 050 - Suelos y Cimentaciones

- American Concrete Institute ACI-318/99

- American Institute of Steel Construction – AISC

- Reglamento Nacional de Edificaciones: Este reglamento es aplicable en

los diseños de obra civil que el proyecto requiere

- American Society for Testing and Materials - ASTM

- Especificaciones y normativa técnica de EDELNOR

- Otros: se tendrán en cuenta otras recomendaciones de Normas

Técnicas Internacionales como IEC, ANSI, IEEE y ASTM.


4.- EMPLAZAMIENTO DE LAS INSTALACIONES

El recorrido geográfico de la Línea de Trasmisión de 220 kV será:

Nº DE VÉRTICE DEPARTAMENTO PROVINCIA DISTRITO

V-1 al V-7 Lima Lima San Martín de Porres

El trazado de la línea objeto del presente proyecto está definido por el

siguiente listado de coordenadas; Proyección UTM, Datum PSAD56 H 18.

VÉRTICES DE LA LÍNEA LT 220 KV L-2005-2006

VÉRTICE NORTE ESTE

V1 8675813.3 271439.9

V2 8675795.6 271467.8

V3 8676153.6 271735.4

V4 8676030.2 271865.6

V5 8675969.0 271992.3

V6 8675894.7 272328.6

V7 8675917.5 272350.1

El recorrido geográfico de la Línea de Trasmisión de 60 kV será:

Nº DE VÉRTICE DEPARTAMENTO PROVINCIA DISTRITO

V-3 al V-6 Lima Lima San Martín de Porres


El trazado de la línea objeto del presente proyecto está definido por las

mismas coordenadas de la línea de transmisión de 220 kV, según como se

muestra a continuación:

VÉRTICES DE LA LÍNEA LT 220 KV L-2005-2006

VÉRTICE NORTE ESTE

V3 8676153.6 271735.4

V4 8676030.2 271865.6

V5 8675969.0 271992.3

V6 8675894.7 272328.6

5.- CARACTERÍSTICAS DE LA LÍNEA

Las características de las líneas eléctricas en estudio son las siguientes:

Para la línea de transmisión de 60 KV L626 (ST) (P.10 – P.14):

Tensión: ................................................................................ 60 kV

Tensión máxima de operación: ............................................. 72,5 kV

Número de ternas: ....................................................................... 1

Frecuencia: ............................................................................ 60 Hz

Conductor: ............................................................... XLPE 500 mm2

Longitud: ............................................................................. 0,8 km

Temperatura máxima en el conductor de línea subterránea: ..... 90 °C

Para la línea de transmisión de 220 KV L2005-2006 (T.04 – P.08):

Tensión: .............................................................................. 220 kV

Tensión máxima de operación: .............................................. 242 kV

Número de ternas: ....................................................................... 2

Conductor: .............................................................. AAAC 491 mm2

Puesta a tierra: .................................................................... Aislado

Frecuencia: ............................................................................ 60 Hz

Longitud: ............................................................................. 1,2 km


Cable de guarda: ................................................................ no tiene

Estructuras material: ................................... Postes de acero tubular

Aisladores: ......................... Tipo polimérico de suspensión y Anclaje.

6.- CARACTERÍSTICAS CLIMATOLÓGICAS Y AMBIENTALES

Las características climatológicas y ambientales que se presentan en el

área del proyecto, tomadas en cuenta para el diseño de la línea de transmisión

son las siguientes:

Características Climatológicas

Las características climatológicas de la zona del Proyecto tomadas en

cuenta para el diseño de las Líneas de Transmisión, referidas básicamente a los

valores de temperatura ambiente, velocidad de viento, humedad relativa, etc.,

son las siguientes:

Altura: ...................................................................... < 1000 msnm

Temperatura Ambiente

Máxima .......................................................................... 30 °C

Media: ........................................................................... 20 °C

Mínima: ......................................................................... 10 ºC

Velocidad Máxima de Viento

a) 80km/h, 15ºC ........... (Tabla 250-1.A CNE - Suministro 2011)

b) 50km/h, 10ºC .......... (Tabla 250-1-B CNE – Suministro 2011)

c) 60km/h, 10°C .................. (Valor considerado por EDELNOR)

Humedad Relativa: ...................................................... 90 %-100 %

Nivel ceráunico: .......................................... 0 días – tormenta / año

Características Ambientales

La zona del proyecto se caracteriza por presentar un alto nivel de

contaminación del tipo industrial y ambiental, con escasa presencia de lluvias y

en un contexto de clima normalmente húmedo.

No se tendrá en cuenta ningún factor de corrección por altitud debido a

que la zona de estudio se encuentra a menos de 1000 m.s.n.m.


7.- SELECCIÓN DEL TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE

TRANSMISIÓN

7.1.- GENERALIDADES

Edelnor S.A.A una de las empresas que brinda el servicio del suministro

eléctrico en la ciudad Lima, teniendo como misión la calidad del servicio y el

producto que brinda, además del compromiso medio ambiental que practica, se

ha visto en la necesidad de reubicar la línea de transmisión de 220 KV L626

(ST) (P.10 – P.14), además de realizar el soterramiento de la línea de

transmisión de 60 KV L626 (ST) (P.10 – P.14) con la finalidad de preservar y

conservar los restos arqueológicos de Huaca Garagay, ubicado en la parte

urbana del distrito de San Martín de Porras, provincia de Lima, departamento

de Lima.

El trazo de ruta de las Líneas de Transmisión en estudio, ha sido

elaborado tomando como referencia los planos suministrados por Edelnor S.A.A,

planos del Instituto Geográfico Nacional páginas escala 1:100 000 y empleo del

google earth, determinando sus coordenadas UTM y con el uso de una estación

total se llevará el alineamiento de algunos puntos intermedios para verificar que

no exista cruce con alguna vivienda, en el trazo de las líneas de transmisión.

7.2.- CRITERIOS GENERALES DE SELECCIÓN DEL TRAZO DE

RUTA

Los criterios generales para la selección del trazo de ruta de las líneas

son los que se indican a continuación:

De acuerdo con las características del terreno, seleccionar la longitud

más económica posible, así como minimizar la cantidad de ángulos y

la magnitud de los mismos.

Desarrollar un trazo que aproveche las vías de acceso existente

Evitar el paso sobre viviendas y, hasta donde sea posible, por zonas

pobladas o terrenos agrícolas de propiedad privada.


Evitar o minimizar el cruce de carreteras, líneas eléctricas o líneas de

telecomunicación existentes.

Evitar, hasta donde sea posible, el paso por zonas de gran altitud

donde se incrementen las probabilidades de descargas atmosféricas

sobre la línea.

Evitar, hasta donde sea posible, el paso por zonas arqueológicas o

intangibles, reservas naturales protegidas por el estado y minimizar

la afectación de zonas con vegetación.

En el presente informe solo se muestra el trazo preliminar para las lineas

de transmisión proyectas, los mismos que deben ser evaluados en la etapa del

Estudio Definitivo, donde se definirá los trazos finales.

7.3.- SELECCIÓN DEL TRAZO DE RUTA

El trazo de ruta de la Línea de Transmisión 220 kV L-2005-2006

Chavarría-Barsi, comprendido entre la Torre 04 (T04) al Poste 08 (P.08),

presenta una longitud de 1.20 km, tiene un total de siete (07) vértices. En

general el área del proyecto recorre la parte urbana del distrito de San Martín

de Porras entre las avenidas Universitaria y la avenida Angélica Gamarra, por lo

que las estructuras deben ser diseñadas respetando las distancias mínimas de

seguridad y/o cruzamiento con otras redes existentes.

El tramo de reubicación de la línea de transmisión de 220 KV L-2005-

2006 Chavarría Barsi inicia su recorrido en la torre T-04 ubicado en la

proyección de la calle Christian Barnard, llegando por la parte central de la calle

Christian Barnard a la intersección de la avenida Universitaria donde se ubicará

el vértice V1 colocándose una estructura que recibirá la doble terna de las

líneas de 220 KV.


El trazo sigue su recorrido dividiéndose las ternas en dos circuitos

independientes, un circuito irá por la parte derecha de la mediana de la calle

Christian Barnard colocándose una estructura en la esquina con la avenida

Universitaria. El otro circuito irá directamente desde la estructura del vértice V1

hasta una estructura ubicada en la mediana de la calle Christian Barnard y la

esquina de la avenida Universitaria correspondiente al vértice V2.

La estructura correspondiente al vértice V2 recibirá los circuitos divididos

en el tramo anterior volviendo a ser doble terna, el trazo seguirá por la mediana

de la avenida Universitaria, colocándose una estructura de alineamiento para la

doble terna en el punto intermedio del recorrido por la avenida Universitaria,

llegando a un punto donde se ubicará una estructura de doble terna en la

mediana de la avenida Universitaria y la esquina más próxima de la avenida

Angélica Gamarra. A partir de esta estructura se dividirá en dos circuitos, un

circuito irá por la parte izquierda a un óvalo ubicado en la intersección de la

avenida Universitaria con la avenida Angélica Gamarra donde se colocará la

estructura con V3. El otro circuito irá por la parte derecha a una estructura

ubicada en la mediana de la avenida Angélica Gamarra con la esquina de la

avenida Universitaria, dicha estructura servirá para recibir el circuito derivado

convirtiéndose la estructura en doble terna.


El recorrido continúa por la mediana de la avenida Angélica Gamarra

hasta llegar al vértice V4 donde se instalará una estructura de doble terna, el

trazo continúa por la mediana de la avenida Angélica Gamarra hasta llegar al

vértice V5 donde se instalará una estructura de doble terna, continuando el

recorrido por la mediana de la avenida Angélica Gamarra se instalará una

estructuras de alineamiento para la doble terna hasta llegar a la intersección de

la mediana de la avenida Angélica Gamarra con la esquina más próxima de la

avenida Los Próceres a partir de dicha estructura se dividirá en dos circuitos

independientes para cada terna, un circuito irá por la parte derecha según el

recorrido hasta la esquina de la avenida Los Próceres con la mediana de la

avenida Angélica Gamarra donde se instalará la estructura con vértice V6 y el

otro circuito se enlazará de la estructura anterior hasta la estructura con vértice

V7, ubicado en la esquina derecha según el recorrido de la avenida Los

Próceres con la avenida Angélica Gamarra.

La longitud entre vértices será como se muestra a continuación:

ALINEACIÓN APOYOS LONGITUD (m)

1 V1 – V2 33.0

2 V2 – V3 450.7

3 V3 – V4 179.4

4 V4 – V5 141.0

5 V5 – V6 344.0

6 V6 – POSTE Nº 8

31.0


El tramo de reubicación de la línea de transmisión subterránea de 60 KV

L-626, Chavarría-Tomás Valle va a tener el mismo recorrido que la línea de

transmisión LT 220 KV Chavarría Barsi a partir del vértice V3 hasta el vértice V6

iniciando su recorrido en la estructura 10 existente ubicado en la intersección

de la avenida Universitaria con la mediana de la avenida Angélica Gamarra

donde se colocará la estructura con V3, y seguirá su recorrido longitudinal

subterráneo por la mediana de la avenida Angélica Gamarra hasta llegar al

vértice 06 y empalmar a la estructura existente N° 14 de su línea de

transmisión de 60 KV.

El trazo de ruta de la línea de transmisión de 60 KV L626 (ST) tendrá

una longitud total de 0.80 km, con un total de cinco (05) vértices. En general el

área del proyecto recorre la parte urbana del distrito de San Martín de Porras

en la avenida Angélica Gamarra, desde el vértice V3 hasta el vértice V6. Dicha

proyecto contempla el análisis básico de la línea de transmisión de 60 KV

subterráneo.

La longitud entre vértices será como se muestra a continuación:

ALINEACIÓN APOYOS LONGITUD (m)

1 V3 – V4 179.4

2 V4 – V5 141.0

3 V5 – V6 344.0

4 V6 – POSTE Nº 14

76.0


7.4.- ANCHO DE LA FAJA DE SERVIDUMBRE

De acuerdo a la Norma DGE 025-P-1/1988 aprobada con R.D. 111-88-

GE/ONT que aún está vigente y que es refrendada por la regla 219.B.4 (Tabla

219) “Anchos mínimos de la faja de servidumbre” del CNE Suministro 2001, el

mismo que considera para líneas de transmisión el ancho mínimo de faja de

servidumbre es de:

Línea de Transmisión en 220 kV: 25 m (12,5 m a cada lado del eje).

Línea de Transmisión en 60 kV: 16 m (8 m a cada lado del eje).

Anchos Mínimos de Faja de Servidumbre

TENSIÓN NOMINAL DE LA LÍNEA (kV)

ANCHO DE LA FAJA DE SERVIDUMBRE (m)

220 145 – 115 70 – 60 36 – 20 15 - 10

25 20 16 11 6

7.5.- SERVICIOS AFECTADOS

7.5.1.- Servicios existentes

Se han detectado los siguientes servicios que en un principio podrían

salir afectados:

• Líneas telefónicas (aéreas y subterráneas).

• Líneas eléctricas (aéreas y subterráneas).

• Alumbrado público.

• Gas natural.

• Conducciones de abastecimiento de agua y saneamiento.

Las Entidades y Organismos que disponen de servicios dentro de la zona

del proyecto son los siguientes:


• Telefónica S.A.A : Telefonía.

• Sedapal : Abastecimiento de agua.

Saneamiento.

• Edelnor S.A.A. : Líneas eléctricas (aéreas y subterráneas).

Alumbrado público.

• Calidda : Gas Natural del Perú.

7.5.2.- Descripción de la afección

Recorrido de la Línea 220 kV CHAVARRIA – BARSI (L-2005-2006)

En cuanto a los tramos de la línea eléctrica, la titularidad es de

EDELNOR y las afecciones que se prevén son las siguientes:

Av. Universitaria y Calle Christian Barnard:

En el cruce de la avenida Universitaria y la calle Christian Barnard

en el tramo del recorrido de la línea de 220 kV de la Torre 4 al

poste 5, se encuentro un parqueo vehicular el cual afectaría la

ubicación de los apoyos proyectados.

Una solución sería colocar los apoyos en el sardinel existente en la

calle Barnard.


En lo que respecta al alumbrado público el titular es EDELNOR

S.A.A. y las afecciones que se prevén son las siguientes:

Av. Universitaria y Calle Christian Barnard:

En la intersección de la Av. Universitaria y la calle Barnard, bajo el

recorrido de la LT 220 kV que parte de la Torre 4 (T4) al poste

cinco (P5) existe conductores de alumbrado público.

Al colocar los nuevos apoyos deberá mantenerse las distancias

verticales de seguridad entre los conductores.


Av. Universitaria y Av. Angélica Gamarra:

En la intersección de la Av. Universitaria y la Av. Angélica Gamarra

se encuentra instalada una Farola de alumbrado público, el cual

debido a su altura podría interferir con el recorrido de la LT 220

kV Chavarria – Barsi (L – 2005 - 2006).


En cuanto a la red abastecimiento de agua y la red de

saneamiento la compañía titular es SEDAPAL y no hay afecciones

pues la red de saneamiento a lo largo del tramo de la Av.

universitaria se encuentra a unos metros de la vereda y no

interfiere con el nuevo recorrido de la LT 220 kV Chavarría – Barsi

(L -2005-2006).

Av. Universitaria:


Av. Angélica Gamarra:

En la Av. Angélica Gamarra la red de abastecimiento de agua y la

red de saneamiento no son afectadas por la línea de faja de

servidumbre pues estos se encuentran a un metro de la vereda.

La red de Telefonía pertenece a Telefónica S.A.A y en ella se

producen las siguientes afecciones.

Av. Universitaria

Parte del tramo de la Av. Universitaria cuenta con redes aéreas de

telefonía que pasan por el eje de la faja de servidumbre de la LT

220 kV Chavarria – Barsi a reubicar.


Av. Universitaria y Av. Angélica Gamarra:

La red aérea de telefonía que recorre la Av. Universitaria cruza la

Av. Angélica Gamarra para seguir su recorrido a través de la Av.

Universitaria.


Av. Angélica Gamarra:

A lo largo de la Av. Angélica Gamarra la red subterránea de

telefonía se encuentra a un metro de la vereda, el cual no sufrirá

ninguna afectación con el nuevo recorrido de la LT 220 kV

Chavarría – Barsi (L -2005-2006).

La red de Gas Natural pertenece a Calidda y no hay afecciones

pues la red de distribución de gas natural se encuentra a un metro

de la vereda.


Existen letreros publicitarios próximos a los postes y apoyos a

utilizar en la intersección de la Av. Universitaria y la Av. Angélica

Gamarra, estos deben ser reubicados para mayor seguridad.


8.- CARACTERÍSTICAS DE LA INSTALACIÓN

LINEA TRASMISIÓN 220 kV

Número de línea ......................................................... L-2005-2006

Sección del conductor AAAC: ............................................ 500 mm2

Número de ternas: ............................................................. dos (02)

Longitud aproximada de la línea: ....................................... 1,200 km

Estructuras de soporte: ............................. Torres y postes metálicos

Aisladores: .................................................................... Poliméricos

Tensión nominal: ................................................................. 220 kV

Tensión máxima de operación: .............................................. 245 kV

Nivel Básico de Aislamiento:.............................................. 1050 kVp

Frecuencia del sistema: .......................................................... 60 Hz

Nivel ceráunico: ........................................................................... 0

Puesta a Tierra: ................. Conductor de cobre de 35 mm2,varillas

de acero recubierto con cobre de 16 mm x 2,4 m

LINEA TRASMISIÓN 60 kV SUBTERRÁNEA

Número de línea .................................................................... L-626

Sección del conductor XLP: ......................................... 3x1x500 mm2

Número de ternas: ............................................................ una (01)

Configuración de la instalación de cables: .............. Horizontal (“flat”)

Longitud aproximada de la línea: ....................................... 0,780 km

Tensión nominal: ................................................................... 60 kV

Tensión máxima de operación: ............................................. 72,5 kV

Nivel Básico de Aislamiento:................................................ 350 kVp

Frecuencia del sistema: .......................................................... 60 Hz

Conexión del neutro del sistema: ....................... rígidamente a tierra

Temperatura máxima del conductor: ....................................... 90 ºC

Corriente máxima de CC (trifásica/monofásica) .......... 27/31,5 kArms

Máximo tiempio d eprotección de la red ................................... 1 seg

Puesta a Tierra de las pantallas: ................................. Solidly bonded


8.1.- CONDUCTOR DE FASE

Se debe verificar que la capacidad térmica de los conductores de fase

sea la adecuada y no se experimente un calentamiento excesivo que origine la

reducción de sus propiedades mecánicas a lo largo de su vida útil.

El conductor óptimo seleccionado para la Línea de Transmisión en 220

kV es de Aleación de Aluminio tipo AAAC de 491 mm² de sección total, el cual

presenta características mecánicas adecuadas para trabajar en la zona que

permitirá ubicar vanos de hasta 1000 m de longitud.

El conductor óptimo seleccionado para la línea de transmisión en 60 kV

subterránea es el tipo XLPE 500 mm2, el cual se adecua a la condiciones de

trabajo por sus características mecánicas.

Línea de Transmisión 220 kV:

Las características del conductor de fase de la Línea de Transmisión en

220 Kv son las siguientes:

-Material ........................... Aleación de Aluminio AAAC

-Normas de fabricación ............................... ASTM/IEC

-Sección Nominal ........................................ 500 mm²

-Sección real ............................................... 491 mm²

-Configuración: .................................... 37 x 4,47 mm

-Diámetro exterior: ..................................... 31,30 mm

-Peso del conductor: ............................... 1373 kg/km

-Carga de rotura: ........................................ 17099 kg

-Resistencia eléctrica en CC a 20°: .......... 0,0577 Ω/km

-Resistencia eléctrica en AC a 75°: .......... 0,0687 Ω/km

-Capacidad de corriente a 25ºC ........................ 1046 A

Línea de Transmisión 60 kV:


Las características del conductor de fase de la Línea de Transmisión

subterránea en 66 Kv son las siguientes:

-Material .............................................. XLPE de cobre

-Uso ....................................................... Subterráneo

-Normas de fabricación ......................................... IEC

-Sección Nominal ..................................... 1x500 mm²

-Peso del conductor ................................. 4910 kg/km

-Prueba de tensión ............................... 3.58 KV/5 min

-Resistencia eléctrica en CC a 20°: .......... 0,0366 Ω/km

-Capacidad de corriente a 25ºC ......................... 780 A

9.2. Disposición física de la línea subterránea

Las fases estarán dispuestas en capa, y cada uno de los cables irá por el

interior de un tubo de polietileno de doble capa, quedando todos los tubos

embebidos en un prisma de hormigón.

La profundidad de la zanja a realizar para el soterramiento de la línea

subterránea de alta tensión, salvo cruzamientos con otras canalizaciones que

obliguen a variar la profundidad de la línea, será de 1,7 metros.

La anchura de la zanja en proyecto será de 0,85 m, y se mantendrá una

distancia entre cables de 25 cm.

8.2.- CONDUCTOR DE PROTECCIÓN Y COMUNICACIÓN

En las presentes líneas no se instalará conductor de protección ni de

comunicaciones.

8.3.- CADENAS DE AISLAMIENTO

Con el fin de garantizar un adecuado aislamiento en la línea se verificara

el mismo considerando los siguientes aspectos:


Verificación del nivel de aislamiento necesario y las distancias en aire

frente a sobretensiones atmosféricas, sobretensiones por maniobra y

sobretensiones a frecuencia industrial.

Verificación de la distancia de fuga necesaria por el nivel de

contaminación observado en la zona del proyecto.

Verificación la resistencia mecánica de los aisladores utilizados.

Niveles de Aislamiento de la Línea

De acuerdo con la norma IEC 60071-1 los niveles aislamiento asociados

con la máxima tensión del sistema son los que se indican a continuación:

Tensión de operación nominal de la línea 220 kV

Tensión máxima del sistema 245 kV

Tensión de sostenimiento al impulso atmosférico (LIWL1) 1050 kV

(pico)

Tensión de sostenimiento a 60 Hz 460 kV (eficaz)

Estos son valores definidos para condiciones específicas de temperatura

y humedad, a nivel del mar (con una presión atmosférica de 101,3 kPa).


Las características de los aisladores estándar para cadenas de

suspensión recomendados son los siguientes:

Tipo: ...................................................................... Suspensión

Conexión: ............................................................ Ball & socket

Diámetro de disco: .................................................... 255 mm

Altura: ...................................................................... 146 mm

Distancia de fuga mínimo: ........................................... 292 mm

Carga de falla electromecánica: ...................................... 120 kN

Voltaje resistente a frecuencia industrial

En seco: ............................................................ 70 kV

. Húmedo: ................................................... 40 kV

Voltaje resistente al impulso de rayo: ............................ 100 kV

Voltaje de perforación: ................................................. 130 kV

Peso neto aproximado: ..................................................... 4 kg

Las características de los aisladores estándar para cadenas de

suspensión recomendados son los siguientes:

Tipo: ............................................................................ Anclaje

Conexión: ............................................................ Ball & socket

Diámetro de disco: .................................................... 255 mm

Altura: ...................................................................... 146 mm

Distancia de fuga mínimo: ........................................... 292 mm

Carga de falla electromecánica: ...................................... 160 kN

Voltaje resistente a frecuencia industrial

En seco: ............................................................ 70 kV

. Húmedo: ................................................... 40 kV

Voltaje resistente al impulso de rayo: ............................ 100 kV

Voltaje de perforación: ................................................. 130 kV

Peso neto aproximado: .................................................. 4,5 kg


8.4.- DISTANCIAS DE SEGURIDAD

8.4.1.- Distancias Mínimas de Seguridad Verticales

Las distancias de seguridad verticales de los conductores sobre el nivel

del piso serán determinadas de acuerdo con lo señalado en la Regla 232 del

CNE suministro, para la máxima temperatura de diseño de la línea, sin

presencia de viento; considerando el efecto de la elongación permanente del

conductor (creep) para un periodo de 20 años.

Tomando en cuenta lo señalado, las distancias de seguridad verticales en

las líneas no deben ser menores a:

DESCRIPCION LINEA DE 60 KV

LINEA DE 220 KV

Al cruce de carreteras y avenidas sujetas al tráfico de camiones 7.6 m 8.5 m

Al cruce de calles y otras áreas sujetas al tráfico de camiones 7.6 m 8.5 m

A lo largo de carreteras y avenidas 7 m 8.5 m

A lo largo de caminos, calles o callejones 7 m 8.5 m

Espacios y vías peatonales o áreas no transitadas por vehículos 5.5 m 7 m

8.4.2.-

8.4.3.- Distancia Mínima Horizontal entre Conductores

Se tomará en cuenta lo indicado en el Código Nacional de Electricidad,

que indica que la distancia mínima de seguridad en la estructura para

conductores de línea mayores de 35 mm² debe ser:

SkVH *12,2*8*6,7 +=


Donde:

H: Distancia mínima horizontal entre conductores (mm)

kV: Máxima tensión de servicio

S: Flecha del conductor para Temperatura=25°C y Presión de

Viento =0 Pa

8.4.4.- Distancias mínimas para Instalación de Líneas Aéreas

De acuerdo al Código Nacional de Electricidad – Suministro 2011, se

permiten cruces o paralelismos con otras instalaciones siempre y cuando se

respeten las distancias mínimas de seguridad.

8.4.5.- Angulo de Oscilación Cadena de Aisladores de

Suspensión

En la distribución de estructuras se verificará el ángulo de oscilación de

la cadena de aisladores de suspensión para las condiciones de sobretensión de

maniobra y sobretensión a frecuencia industrial.

En la condición de sobretensión de maniobra, se considera la presencia

de viento nulo, adoptándose un ángulo de oscilación máximo de la cadena de

20º.

En la condición de frecuencia industrial, se considera la presencia de

viento máximo transversal al eje de la línea, adoptándose un ángulo de

oscilación máximo de 30º en los ensambles de aisladores de suspensión.

8.4.6.- Distancias Mínimas a Masa

En ausencia de descargas atmosféricas en la zona del Proyecto, la

distancia mínima a masa para el nivel de tensión de 220 kV se define

básicamente por Sobretensión de Maniobra y por Sobretensión a Frecuencia

Industrial. De acuerdo a Normas IEC 71-1, 71-2 y publicación del CIGRE, las

distancias mínimas a masa que serán adoptadas son las siguientes:


NIVEL

DE

TENSIÓN

CONDICIÓN

DISTANCIA

MÍNIMA

(mm)

220 kV * Por Sobretensión de Maniobra

* Por Sobretensión a Frecuencia Industrial 60 Hz

2100

350

8.5.- PUESTA A TIERRA

Las configuraciones típicas cuyo uso puede ser evaluado, según el nivel

de resistividad del terreno, son las que se indican a continuación:

Varillas de puesta tierra, donde las condiciones del terreno hacen

factible y económico su uso para alcanzar el valor objetivo de

resistencia a tierra.

Contrapesos horizontales enterrados en dirección longitudinal al eje

de la línea donde esta alternativa resulte más conveniente o donde

no sea factible el empleo de varillas. Eventualmente se puede

considerar ubicar el contrapeso alrededor de la estructura con el fin

de reducir las tensiones de toque y de paso en zonas transitadas.

Configuraciones mixtas con varillas y contrapesos, contrapesos tipo

pletina de cobre, o puestas a tierra capacitivas, en casos de suelos

con resistividades elevadas, donde las soluciones anteriores no

permitan alcanzar el valor de resistencia a tierra necesario.

Los valores de resistencia de puesta a tierra están en función del valor

de la resistencia del terreno de las estructuras y debe ser tal que cualquier

masa no puede dar lugar a tensiones de contacto superiores a las permitidas y

no debe ser mayor a 25 ohmios cumpliendo con los requerimientos

especificados por la autoridad competente.

Los materiales utilizados para la puesta a tierra son:


Cable de puesta a tierra con alma de acero y recubrimiento de cobre

(copperweld) de las siguientes características:

o Sección transversal : 73,87 mm2

o Numero de hilos : 7 No 7 AWG

o Diámetro del cable : 11,1 mm

o Conductividad : 30%

Electrodos o varillas de puesta a tierra con alma de acero y

recubrimiento de cobre (copperweld), con una conductividad de

30%.

Conectores electrodo-cable de bronce.

Conectores de doble vía de cobre estañado para el empalme de los

cables de puesta a tierra.

Donde resulte necesario: cemento conductivo, puestas a tierra

capacitivas u otras configuraciones que permitan obtener la

resistencia a tierra apropiada.

8.6.- CRITERIOS DISEÑO MECANICO

8.6.1.- Presión de Viento

De acuerdo al Código Nacional de Electricidad – Suministro 2011, las

presiones sobre los conductores y estructuras debidas al viento se calcularán de

acuerdo a la siguiente fórmula:

SfVKPv ∗∗= 2

Donde:

Pv = Presión de viento en Pa

K = 0,613 para las elevaciones hasta 3 000 m.s.n.m.

V = Velocidad del viento en m/s

Sf = Factor de forma:

Sf = 1,0 para conductores

Sf = 3,2 para estructuras en celosía (Regla 252.B.2.c)


Así, para la máxima velocidad de viento considerada, se tiene:

V = 60 km/h <> 16,67 m/s

Luego,

Presión de viento sobre conductores = (0,613)*(16,67)2*1 = 170

Pa

Presión de viento sobre torres = (0,613)*(16,67)2*3,2 = 545 Pa

8.6.2.- Hipótesis de Carga del Conductor

Para el cálculo mecánico del conductor se han considerado las siguientes

hipótesis de acuerdo a las condiciones ambientales de la zona del Proyecto:

HIPÓTESIS Nº 1: TENSIÓN DE CADA DIA (EDS)

Temperatura media: 20 ºC

Presión del viento: 0 Pa

Esfuerzo de Trabajo: 18% de carga de rotura (inicial)

HIPÓTESIS Nº 2: MÁXIMO ESFUERZO (Viento Máximo)

Temperatura media: 10 ºC

Presión del viento: 170 Pa (60 km/h)

Esfuerzo de Trabajo: < 40% de carga de rotura

HIPÓTESIS Nº 3: TEMPERATURA MÁXIMA (Flecha Máx.)

Temperatura máxima: 75 ºC + CREEP (*)


HIPÓTESIS Nº 4: TEMPERATURA MÍNIMA (Flecha Mín.)

Temperatura mínima : 10 ºC


Esfuerzo de Trabajo: < 40% de carga de rotura

(*) El efecto CREEP será calculado como se indica en el siguiente

ítem.


8.6.3.- Efecto Creep

El modelo mecánico utilizado para calcular el efecto de asentamiento de

los conductores (Efecto Creep) es el adoptado por muchas herramientas

informáticas como el PLS-CADD, programa para diseño de líneas de

transmisión, basándose el cálculo en los algoritmos originales (McDonald, 1990;

SAG-TENSION) que usan las relaciones polinomio esfuerzo - deformación

similar a los usados por la industria de aluminio en EUA y Canadá (Batterman, 1

967; Aluminum Association, 1 971; EPRI, 1 988; Trash, 1 994).

La condición de un cable dentro de unas pocas horas de ser instalada en

una línea de transmisión se llama su condición “inicial”.

Además, debido a que los conductores se hallan bajo tensión constante,

éstos se alargan (fluencia) con el tiempo. Si uno asume que el cable permanece

bajo tensión constante a la temperatura media durante un período de diez

años, la condición del cable después de este período se llama “final después de

fluencia” (Creep). Durante el diseño se utilizan herramientas informáticas que

desarrolla cálculos de flecha y tensión para conductores en sus condiciones

“inicial” y “final después de creep”. Por lo tanto, las hipótesis de cálculo son

asumidas en los criterios de diseño antes de desarrollar cualquier cálculo de

flecha – tensión.

Las tensiones y flechas para el conductor en la condición “inicial”

suponen una relación esfuerzo-elongación para el conductor descrita.

44

33

2210 εεεεσ kkkkk ++++=

por un polinomio de cuarto grado, con la elongación expresada en por

ciento de la longitud del cable sin tensión:

Donde los cinco coeficientes k(0) hasta k(4) son determinados por la

curva que se ajusta a datos experimentales.


De la misma forma, la condición “final después de creep”, representa la

relación entre un esfuerzo aplicado asumido constante, a una temperatura

determinada y durante un periodo de 10 años, y la elongación total resultante

del conductor. Esta curva se representa por un polinomio de cuarto grado

similar al utilizado para la “condición inicial”.

8.7.- ESTRUCTURAS

La selección del tipo estructuras debe tomar en cuenta las facilidades de

acceso existentes en la zona del proyecto, las características topográficas del

terreno que atravesara la línea y las longitudes de los vanos que se presentaran

a lo largo de la misma con el fin de cumplir los siguientes requerimientos

generales:

Mantener la distancia de seguridad mínima que debe existir entre los

conductores de fase y los elementos puestos a tierra en la estructura

de soporte, considerando el Angulo de oscilación máximo de las

cadenas de aisladores. Se debe tomar en cuenta las distancias

eléctricas mínimas para las sobretensiones de impulso, maniobra y a

frecuencia industrial (60 Hz).

Mantener la distancia de seguridad mínima que debe existir entre los

conductores de fase a mitad de vano, a fin de evitar acercamientos

excesivos que provoquen descargas entre los mismos.

Mantener las distancias de seguridad mínimas de los conductores de

fase al terreno y a objetos o instalaciones cercanos a la línea de

transmisión.

Mantener la distancia de seguridad mínima necesaria entre los cables

de guarda y los conductores de fase.

Según el tipo y función de la estructura su dimensionamiento debe

considerar las condiciones de carga que correspondan, a partir de los

esfuerzos originados por:


o El peso de los conductores de fase y los cables de guarda, los

aisladores y sus accesorios, el peso propio de la torre y las

cargas durante la fase de montaje y mantenimiento.

o La presión transversal del viento sobre los conductores, los

aisladores y accesorios así como sobre la propia estructura.

o La fuerza transversal de los conductores de fase y los cables de

guarda originada por el cambio de dirección de la línea, en el

caso de estructuras de ángulos.

o La tracción longitudinal de los conductores de fase y los cables

de guarda, en el caso de estructuras de anclaje y terminales,

asi como la presión longitudinal del viento (en el sentido del eje

de la linea).

o Para el dimensionamiento de las estructuras se deben tomar en

cuenta los factores de sobrecarga que correspondan, de

acuerdo con lo establecido en el CNE Suministro.

8.7.1.- Material y Configuración

Serán del tipo acero tubular en tubos de acero galvanizado,

autoportantes (embonados y de segmentos cónicos), las estructuras de anclaje

angular y terminal serán diseñadas para soportar una doble terna con las tres

fases alternadas para cada segmento.

8.7.2.- Tipos de Estructuras

De acuerdo a los ángulos del trazo de ruta, la topografía del terreno y la

normalización de estructuras por parte de EDELNOR, se ha previsto los

siguientes tipos de estructuras:


TIPO UTILIZACIÓN ANGULO

S1 Suspensión 0° – 1°

A1 Anclaje Angular 0° – 30°

AT1 Anclaje Angular / Terminal 30° - 65°/30º

Se instalarán estructuras de anclaje retención, cada 20 estructuras

aproximada-mente y cuando lo ameriten las condiciones del terreno.

8.7.3.- Calculo Mecánico de Estructuras

Bajo las hipótesis de carga establecidos se calculan los diagrama de

carga actuantes sobre las estructuras.

8.7.4.- Condiciones de Carga de las Estructuras

Las condiciones de carga consideradas para el diseño de las estructuras

proyectadas se presentan en el siguiente cuadro:

Nº

Conductores Torres Postes

Temperatu

ra (°C)

Hielo

(mm)

Pviento

(Pa)

Pviento

(Pa)

Pviento

(Pa)

1 Viento Máximo Transversal 10 0 170 545 170

2 Viento Máximo Longitudinal 10 0 170 545 170

3 Temperatura Mínima 10 0 0 0 0

4 Montaje de conductores 20 0 0 0 0

8.7.5.- Hipótesis de carga para el cálculo de las estructuras

Referencia Norma VDE 0210/12.85.

Caso 1. Cargas Normales – Máximo Viento Transversal

• En condiciones de cargas normales se admitirá que la estructura

está sujeta a la acción simultánea de las siguientes fuerzas:


Cargas Verticales:

• El peso de los conductores, aisladores y accesorios para el vano

gravante correspondiente.

• El peso propio de la estructura.

Cargas Transversales:

• La presión del viento sobre el área total neta proyectada de los

conductores y cadena de aisladores para el vano medio

correspondiente.

• La presión del viento sobre la estructura.

• La componente horizontal transversal de la máxima tensión del

conductor determinada por el ángulo máximo de desvío.

Cargas Longitudinales:

• El tiro unilateral resultante del desequilibrio de cargas de todos los

conductores.

Caso 2. Cargas Normales – Máximo Viento Longitudinal

• En condiciones de cargas normales se admitirá que la estructura

está sujeta a la acción simultánea de las siguientes fuerzas:

Cargas Verticales:

• El peso de los conductores, aisladores y accesorios para el vano

gravante correspondiente.

• El peso propio de la estructura.

Cargas Transversales:

• La componente horizontal transversal de la máxima tensión del

conductor determinada por el ángulo máximo de desvío.

Cargas Longitudinales:

• La presión del viento sobre el área total neta proyectada de los

conductores y cadena de aisladores para el vano medio

correspondiente.


• La presión del viento sobre la estructura.

• El tiro unilateral resultante del desequilibrio de cargas de todos los

conductores.

Caso 3. Cargas Excepcionales – Rotura Conductor Superior:

• En condiciones de carga excepcional se admitirá que la estructura

estará sujeta, además de las cargas normales, a una fuerza

horizontal correspondiente a la rotura del conductor de fase

superior de cualquiera de las dos ternas.

Esta fuerza tendrá el valor siguiente:

• Para estructuras de suspensión normal : 50% de la máxima

tensión del conductor

• Para estructuras de suspensión angular (Line Post) : 80% de la

máxima tensión del conductor

• Para estructuras de anclaje y terminal: 100% de la máxima

tensión del conductor.

Esta fuerza será determinada en sus componentes longitudinal y

transversal según el correspondiente ángulo de desvío.

Caso 4. Cargas Excepcionales – (Rotura de Conductor Medio)

• Ídem al Caso 3 para el conductor medio de cualquiera de las dos

ternas.

Caso 5. Cargas Excepcionales – (Rotura Conductor Inferior)

• Ídem al Caso 3 para el conductor inferior de cualquiera de las dos

ternas.

Caso 6 - Cargas de Montaje

• Se considerarán cargas verticales iguales al doble de las máximas

cargas verticales normales.


8.7.6.- Factores de Sobrecarga

Se tomará como referencia el Nuevo Código Nacional de Electricidad para

el caso de grado de construcción tipo B, (Art. 253 - Tabla 253-1), esto es:

• Cargas Verticales: 1,50

• Cargas Transversales debido al viento: 2,50

• Cargas Transversales debido a la tensión: 1,65

• Cargas Longitudinales en anclajes: 1,10

8.7.7.- Factores de Resistencia para Estructuras

El Código Nacional de Electricidad Suministro 2011 (Tabla 261-A)

establece que los valores de sobrecarga dados en el ítem anterior deberán ser

utilizados con el siguiente factor de resistencia:

• Estructuras Metálicas: 1,00

8.7.8.- Localización de las Estructuras

Para efectuar la distribución de estructuras, se han utilizado las

dimensiones y alturas de las torres y postes que se muestran en los planos

respectivos.

La localización de estructuras es posteriormente verificada en campo

durante el replanteo topográfico. En este último proceso, las estructuras

pueden ser corridas a ubicaciones cercanas si la ubicación original presenta

problemas de construcción.

La localización de estructuras se realiza para la condición de máxima

flecha del conductor, esto es, para la máxima temperatura del conductor y en

condición final (después de Creep).


8.8.- ACCESORIOS

Los elementos utilizados para la fijación de la cadena de aisladores a las

estructuras, al conductor, los accesorios de las estructuras, del conductor y del

sistema de puesta a tierra, son de diseño apropiado a su función mecánica y

eléctrica y adecuada a las condiciones de servicio de la línea.

Se utilizaron los siguientes accesorios:

Accesorios del conductor activo

o Grapa de suspensión

o Varillas de armar

o Grapa de anclaje

o Manguito de empalme

o Manguito de reparación

o Amortiguadores

Accesorios de la estructura

o Placa de peligro

o Placa de numeración

o Placa de secuencia de fase

o Pernos de escalamiento

o Dispositivos de anti-escalamiento

Accesorios de la cadena de aisladores

Ensamble de Suspensión Simple

o Horquilla bola

o Aislador polimérico suspensión rotula/bola.

o Rotula ojal corto.

o Grapa de suspensión tipo perno.

o Varilla de armar.


Ensamble de Anclaje Simple

o Grapa de anclaje tipo compresión.

o Rotula horquilla paralela.

o Aislador polimérico tipo suspensión rotula bola.

o Horquilla – bola.

Accesorios de Puesta a Tierra

o Cable de puesta a tierra

o Conector conductor – electrodo

o Conector tipo “G”.

o Varillas de acero recubierto con cobre de 16 mm x 2,4 m de

longitud.

9.- GEOLOGIA Y GEOTECNIA

El estudio de geología y geotecnia tiene por objetivo proporcionarnos los

parámetros de cimentación que permitan conseguir un óptimo diseño de obras

civiles, de las cimentaciones de las estructuras de la línea de transmisión.

9.1.- FUNDACIONES DE TORRES METALICAS

Para las estructuras metálicas tipo celosía las fundaciones serán

dimensionadas tomando en cuenta las cargas actuantes sobre ellas, la

capacidad portante del terreno, los códigos de diseño mencionados y los

criterios indicados a continuación:

- Datos de la geometría de la base de las torres

- El espaciamiento de las patas de las estructuras de acero en el punto

donde las cargas son transferidas a la cimentación.

- La pendiente de las patas de las torres.

- El tamaño y características de los perfiles angulares que constituyen

los “stub”.


- Las cargas de diseño a considerar serán las proporcionadas por los

resultados del cálculo estructural de las torres.

- El tipo de cimentación de cada torre, será verificado basado en las

cargas de compresión y tracción actuantes, con sus esfuerzos

longitudinal y transversal asociados, para las condiciones más críticas

halladas. Asimismo el tipo de cimentación de cada torre, será

verificado basado en la capacidad portante y características del suelo.

9.1.1.- Forma de la Cimentación

Para la cimentación en terreno normal, cada una de las patas de la torre

consistirá de una cimentación de concreto, la cual consta de una zapata

cuadrada. Embebido en este pedestal se instalará el “stub”, siendo éste último

la extensión de la pata de la torre dentro de la cimentación.

En el caso de tener roca sana, la cimentación constará de un dado de

concreto armado, del cual sobresale un pedestal de 30 cm de longitud.

Factor de Seguridad al Volteo

Los factores de seguridad al volteo para el análisis de la estabilidad de la

fundación serán los considerados a continuación:

- Condiciones Normales: factor de seguridad = 1,5

- Condiciones Extraordinarias: factor de seguridad = 1,5

Factor de Seguridad al Arrancamiento

La fuerza de arrancamiento de la cimentación de la torre, será verificada

mediante el coeficiente de seguridad 1,5, siendo este efecto analizado para la

condición de carga de tracción más desfavorable.

Dentro del factor de seguridad de arrancamiento se considera el ángulo

de arranque en el terreno, para efectos del peso del mismo.

El ángulo de arrancamiento se considera para efectos de diseño los 2/3

del ángulo de fricción del terreno.

Verificación de la Capacidad Portante


La presión ejercida sobre el suelo por la fundación, debido a la fuerza de

compresión máxima que actúa sobre la pata de la torre en análisis, no excederá

de la capacidad portante del suelo para las condiciones normales y

excepcionales de carga.

Las presiones que se transmiten al terreno se calcularán considerando

los efectos de carga excéntrica sobre las fundaciones, en base a la carga de

compresión vertical y los momentos biaxiales sobre la base de cimentación,

verificados por medio de la siguiente expresión:

Ixx

BMvx

Iyy

AMvy

AzFv

±

±=22σ

Siendo:

A y B: Dimensiones de la zapata

Az: Área de la zapata

Fv: Fuerzas Verticales

Mvx, Mvy: momentos de volteo respectivo

Ixx, Iyy: Momentos de Inercia

Diseño de Concreto Armado

El diseño de las cimentaciones de concreto armado se harán usando el

“Método a la Rotura” o de Cargas Últimas, basado principalmente en la Norma

Técnica de Edificación NTE 060 y en el ACI-318/99.

Las cargas de trabajo dados por el cálculo estructural de las torres serán

magnificadas con el factor de 1,65; el cual es un promedio entre los factores de

1,50 para carga muerta y 1,80 para carga viva; se ha optado el factor promedio

debido a que el factor incluyendo el sismo es menor a los anteriores

mencionado (1,25), dichas cargas serán usadas para el diseño de concreto

armado considerando los efectos de flexo compresión de las fundaciones.


Así mismo para el diseño del pedestal se considerará los momentos

flectores en sus dos ejes principales, para lo cual se utiliza el método de Bresler

para su respectiva verificación, según Numeral 12.9 NTE E.060 y R10.3.5,

R10.3.6 del ACI 318/99 y ACI 318R/99. Se verificará igualmente el pedestal

para condiciones de tracción biaxial y estabilidad al volteo para las condiciones

más críticas de solicitaciones de carga, en caso de que el stub quede a un nivel

dentro del pedestal y no llegue al fondo de la fundación, la fuerza de

arrancamiento será tomada íntegramente por el acero de refuerzo longitudinal

de la columna.

La verificación de la carga transmitida por los soportes a la cimentación

es particularmente importante. Para el anclaje de la torre metálica en el

concreto, no se aceptará a la fuerza de adherencia entre el concreto y el perfil

de acero del stub, como único medio de resistir el esfuerzo de tracción, sino

que éste será transmitido al concreto por medio de ángulos de anclaje

(“cleats”) empernados al perfil del “stub”.

9.3. FUNDACIONES DE POSTES METALICOS

En el diseño de cimentaciones se considerará las condiciones reales del

terreno, las cargas críticas por tipo de soporte y conductor; y para el cálculo de

las cimentaciones se verificará la estabilidad de la fundación al momento de

volteo. Las fundaciones de los postes metálicos auto portantes irán embebidos

en concreto.

Forma

Los postes metálicos serán cimentados en bloques de concreto con su

respectiva zapata, sobresaliendo del suelo 0,3 m como mínimo.

El vaciado del concreto para las bases de fundación se debe realizar de

forma monolítica.

Factor de seguridad al volteo

Las fuerzas tomadas en consideración para el diseño, serán las más

críticas que pueden presentarse sobre la cimentación. Se asumen los siguientes

factores de seguridad al volteo para el análisis de la estabilidad de la fundación:


- Condiciones Normales : factor de seguridad = 1,5

- Condiciones Extraordinarias : factor de seguridad = 1,5

Verificación de la capacidad portante

Las presiones que se transmiten al terreno se calcularán por los métodos

de diseño estándar, en base a la carga de compresión vertical, al peso del poste

y a los momentos que actúan sobre la base de cimentación.

En ningún caso, la presión ejercida sobre el suelo de fundación debido a

las cargas en condiciones normales y excepcionales, excederá la capacidad

portante del terreno.

Diseño de Concreto Armado

El diseño de las cimentaciones de concreto armado se harán usando el

“Método a la Rotura” o de Cargas Últimas, basado principalmente en la Norma

Técnica de Edificación NTE 060 y en el ACI-318/99.

Se diseñará el macizo de concreto y su respectiva zapata tomando en

cuenta las fuerzas transversales y horizontales para efectos del momento de

volteo y las fuerzas verticales para efectos del cálculo de la capacidad portante.

Protección contra Impactos

La protección contra Impactos son bloques de concreto para proteger los

postes contra posibles colisiones de vehículos, los cuales podrían causar daño a

la estructura.

El sistema de protección está conformado por dados anticolisión uno en

la parte delantera y otra en la posterior del poste y los laterales los muros

contra impacto.

Los dados en la parte superior por encima del nivel del terreno serán de

concreto armado y en la parte enterrada será de concreto ciclópeo 1:10 + 30%

PG 6”.


Los muros de igual manera tendrán cimiento corridos a lo largo de ellos

y en la parte superior será de concreto armado con un espesor de 20 cm y

ventanas intercaladas.

La resistencia a la compresión del concreto será f’c = 20,6 MPa (210

kg/cm²) y el acero de refuerzo tendrá una fluencia de fy = 412 MPa (4200

kg/cm²).

Entibado

Para los trabajos de excavación se considerará entibado de zanjas

cuando éstas tengan profundidades mayores o iguales a 2 m, como es el caso

de las excavaciones para la cimentación de postes.

La entibación de zanjas se realiza con la finalidad de evitar que se

produzcan daños personales a causa de los posibles derrumbes que puedan

presentarse durante la ejecución del trabajo.

Pintura

Los bloques contra impacto y los dados de concreto serán pintados en

franjas diagonales con pintura esmalte, de color amarillo con negro, con la

finalidad de dar visibilidad nocturna a los conductores y evitar posibles

colisiones de vehículos.

9.4. OBRAS CIVILES

9.1.2.- Selección del tipo de fundación

La selección del tipo de cimentación tomará en cuenta la naturaleza y

capacidad portante del suelo de fundación, y la magnitud de las cargas que

serán aplicadas sobre las fundaciones.

9.1.3.- Materiales

Para el diseño de las estructuras se utilizarán diferentes materiales con

las siguientes características:

• Cemento


El tipo de cemento a usar será el tipo I, los diferentes tipos de

cemente deberán estar de acuerdo con la Norma C-150 de la

ASTM.

• Concreto

Concreto Simple:

Solados 100 kg/cm²

Concreto Armado:

Con resistencia a la compresión de 210 kg/cm²


10.- CONCLUSIONES

Con lo expuesto y con los planos que se adjuntan consideramos

suficientemente descrita la definición básica de las características de la

instalación de la Línea Eléctrica 220 kV Y 60 kV a proyectar.

Grupo Uno Ingenieros Perú

Proyecto Basico de:




DOCUMENTO II.- PLANOS

ENERO 2.013

Reubicación L.T. 220 kV Chavarria – Barsi L – 2005 – 2006 Tramo T 04 a P. 08. Índice Planos

1.- SITUACIÓN Y EMPLAZAMIENTO

ÍNDICE PLANOS

2.- PLANIMETRÍA

3.- PLANTA PERFIL

4.-ZANJA TIPO

5.-POSTE TIPO

6.-CADENAS DE AISLAMIENTO

SET TOMÁS VALLE

SET CHAVARRÍA

T9

T10

T7

T6

T5

T4

T3

T2

T1

T8V7

V6

V5

V4 V3V2

V1

Urb. Rosales del Canal

C/ Johann Sebastian Bach 39 Local 7C'

50012 Zaragoza Tel.: 876 24 16 16 / Fax: 876 24 16 17 w

ww

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PROYECCIÓN: UTM DATUM: PSAD56 H18

0 500m 1000mESCALA 1:25.000

LEYENDA

LÍNEA 220kV L-2055-2006 EXISTENTELÍNEA 220kV L-2055-2006 EXISTENTE A DESMONTAR

VARIANTE DE LÍNEA 220kV L-2055-2006 OBJETO DE ESTE PROYECTO

SET TOMÁS VALLE

SET CHAVARRÍA

21

20

19

1817

16

15

14

6 54

32

1

10 9 8 7V2V3

V4

V1




ww

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PROYECCIÓN: UTM DATUM: PSAD56 H18

0 500m 1000mESCALA 1:25.000

LEYENDA

LÍNEA 60kV L-626 EXISTENTE

TRAMO DE LÍNEA 60kV L-626 A SOTERRAR OBJETO DE ESTE PROYECTO

T7

T8

T6

T5

V4

V3

V5

V7

V6

V1




ww

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0 100m50mESCALA 1:2.000

LEYENDA

LÍNEA 220kV L-2055-2006 EXISTENTELÍNEA 220kV L-2055-2006 EXISTENTE A DESMONTAR

VARIANTE DE LÍNEA 220kV L-2055-2006 OBJETO DE ESTE PROYECTO

ANCHURA DE 25mSERVIDUMBRE DE LÍNEA 220kV

10

V2

V3

V4

V1

14

13

12

11

10a




ww

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LEYENDA

LÍNEA 60kV L-626 EXISTENTE

ANCHURA DE 1,70m

0 100m50mESCALA 1:2.000

LÍNEA 60kV L-626 EXISTENTE A DESMONTAR

APOYO DE LÍNEA 60kV L-626 EXISTENTE A DESMONTAR

TRAMO DE LÍNEA 60kV L-626 A SOTERRAR OBJETO DE ESTE PROYECTO

SERVIDUMBRE DE LÍNEA 60kV SOTERRADA

T8

V4V5

V7

V6




ww

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V4

V3V1




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CADENA AMARRE SIMPLE

Nº HERRAJES

1 GRILLETE NORMAL

2 ANILLA BOLA

3 AISLADOR POLIMERICOS

4 ROTULA CORTA

CADENA DE SUSPENSIÓN

Nº HERRAJES

1 GRILLETE NORMAL

2 ANILLA BOLA

3 AISLADOR POLIMERICOS

4 ROTULA CORTA

5 GRAPA DE SUSPENSION ARMADA

CADENA SUSPENSÓN 220kV

CADENA ANCLAJE SIMPLE 220kV




ww

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ww

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DIMENSIONES CIMENTACIÓN

TIPO POSTE ab

S

2,40 2,80

A1

3,00 3,50

A1T

3,90 4,40




ww

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PROY BASICO HUAGARAY

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