LÍNEA DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA EN 22,9kV CHIRINOS-SHUMBA ALTO-JAÉN EXPEDIENTE TÉCNICO VOLUMEN 04 CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS

S.E. Jaén

C.H. Quanda

Enero 2006 Cajamarca – Perú

LÍNEA DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA EN 22,9kV CHIRINOS-SHUMBA ALTO-JAÉN Volumen 04: Cálculos Justificativos

Expediente Técnico Cajamarca-Perú

VOLUMEN Nº 04 CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS

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LÍNEA DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA EN 22,9kV CHIRINOS – SHUMBA ALTO – JAÉN

Expediente Técnico

Volumen 04: Cálculos Justificativos

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LÍNEA DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA EN 22,9kV CHIRINOS – SHUMBA ALTO - JAÉN VOLUMEN 04: CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS INDICE 1 2

OBJETIVO ANÁLISIS DEL SISTEMA ELÉCTRICO 2.1 2.2

Características Técnicas y Eléctricas del Sistema Cálculo de Parámetros de Conductores (R, X y C) a. b. c.

2.3

CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO a. b.

3

Resistencia Eléctrica Reactancia Inductiva Resultado de los Parámetros Eléctricos de las líneas I Etapa Año 2007: “Interconexión CH Quanda – Jaén en 33kV y energizada en 22,9 kV” II Etapa : ” Interconexión CH Quanda – Jaén energizada en 33 kV”

CALCULOS JUSTIFICATIVOS-SUBESTACIONES 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5

NORMAS APLICABLES CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA ESPACIAMIENTOS DE SEGURIDAD NIVELES DE AISLAMIENTO DESCRIPCIÓN DE LAS INSTALACIONES EXISTENTES a. b.

3.6

EQUIPAMIENTO REQUERIDO EN LA AMPLIACIÓN DE LAS SUBESTACIONES a. b. c. d. e. f.

3.7

Subestación Quanda Celda de Salida a la Línea de Interconexión Eléctrica Quanda – Jaen Celda de Salida a P.S.E. San Ignacio Celda para Reactor Subestación Jaen Celda de Salida a la Línea de Interconexión Eléctrica Quanda - Jaen

SELECCIÓN DE LOS EQUIPOS DE MANIOBRA PARA LAS SUBESTACIONES a. b. c. d. e. f. g.

3.8

Subestación Quanda Subestación Jaen

Reactor Reconectador Automático - Recloser Seccionador Tripolar Seccionador Fusible de Potencia Unidad Fusible Pararrayos de Oxido Metálico Transformador de Corriente

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN Y MEDICIÓN a. b. c.

Protección del Reactor Sistema de Protección a las salidas de las celdas Descripción del Sistema de Medición

3.9 SISTEMA DE PUESTA A TIERRA 3.10 SELECCIÓN DE CONDUCTORES Y BARRAS a. b. c. d.

Selección de Conductores Corriente Nominal Intensidades máximas permanentes en los cables Resumen de Conductores y Barras

3.11 OBRAS CIVILES a. b. c.

4

Normas de Diseño y Reglamentos Transformador de potencia 22,9 kV S.E. Quanda Bases de equipos 22,9 kV

INGENIERÍA DE DISEÑO DE LA LINEA EN 33 kV QUANDA-JAÉN

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4.1 4.2 4.3

Selección del Conductor Cálculo Mecánico de Conductores Disposición de Amortiguadores Cálculo Mecánico de Crucetas Cálculo mecánico de estructuras y cantidad de retenidas

SELECCIÓN DE LA ESTRUCTURA SOPORTE CIMENTACIONES CÁLCULO DEL BLOQUE DE RETENIDA DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE LA LÍNEA a. b. c. d. e. f. g.

5

La Estratificación del Terreno

DISTANCIAS DE SEGURIDAD SELECCIÓN DEL CONDUCTOR a. b. c. d. e.

4.8 4.9 4.10 4.11

Aislamiento Necesario por Contaminación Ambiental Aislamiento Necesaria por Sobretensión a Frecuencia Industrial en Seco Aislamiento Necesario por Sobretensiones Atmosféricas Selección de los Aisladores

PUESTA A TIERRA a.

4.6 4.7

Criterios para la definición de la ruta

CÁLCULO DEL AISLAMIENTO DE LA LÍNEA Y SELECCIÓN DE AISLADORES a. b. c. d.

4.5

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NORMAS APLICABLES CARACTERISTICAS GENERALES DE LA LÍNEA TRAZO DE LA RUTA DE LÍNEA a.

4.4

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Postes y Crucetas Conductor Aisladores Retenidas y Anclajes Seccionamientos y Pararrayos Puesta a Tierra Material de Ferretería

ANEXOS 5.1

CÁLCULOS ELÉCTRICOS DE LA LÍNEA EN 33 KV a. Selección del Aislamiento: Recomendaciones para Distancia de Fuga para Ambientes Contaminados b. Determinación del Nivel de Aislamiento

5.2

CÁLCULOS MECÁNICOS DE LA LÍNEA EN 33 KV a. b. c. d. e. f. g. h. i.

5.3

SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA a. b. c. d. e. f. g.

5.4

PRICONSA

Mapa Eólico del Perú (periodo de ocurrencias de 50 años) Vientos Máximos según CNE Cálculo mecánico de conductores de 95 mm² AAAC EDS 18% y 16%. Cálculo mecánico de estructuras Cálculo mecánico de crucetas de madera Separación horizontal de conductores Prestaciones de Estructuras Cimentación de Estructuras Cálculo del bloque de la retenida Mediciones de Resistividad efectuadas en Campo Estratificación del Suelo Resistencia de Puesta a Tierra Cimentación Transformador de Potencia 22,9 kV S. E. Quanda Cimentación Transformador de Corriente 22,9 kV S.E. Jaén Cimentación Recloser 22,9 kV S. E. Quanda – Jaén Cimentación Aislador Soporte 22,9 kV S. E. Quanda

DISEÑO DE CIMENTACIONES a. Cimentación Transformador de Potencia 22,9 kV S. E. Quanda b. Cimentación Transformador de Corriente 22,9 kV S.E. Jaén c. Cimentación Recloser 22,9 kV S. E. Quanda – Jaén d. Cimentación Aislador Soporte 22,9 kV S. E. Quanda ADINELSA

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OBJETIVO El presente capítulo tiene por objetivo seleccionar los equipos y materiales que se utilizan en los diseños finales de la línea en 33 kV mediante la realización de los cálculos eléctricos y mecánicos, asimismo se desarrollan los análisis de precios unitarios de las partidas de montaje electromecánico y de obras civiles de la línea en 33 kV Quanda Jaén.

2 2.1

ANÁLISIS DEL SISTEMA ELÉCTRICO Características Técnicas y Eléctricas del Sistema Para efectos del diseño eléctrico de la línea de interconexión se tendrá en cuenta las siguientes características: Sistema Efectivamente Puesto a Tierra Tensión Nominal de la Red : 33 kV Tensión Máxima de Servicio : 34,5 kV Frecuencia Nominal : 60 Hz Factor de Potencia : 0,95 (atraso) Conexión del Neutro : Neutro Aislado La longitud total de la línea de interconexión en 33 kV 3ø, C.H. Quanda Jaén con conductor 95mm2 AAC, es de 73,83 km.

2.2

Cálculo de Parámetros de Conductores (R, X y C)

a.

Resistencia Eléctrica La resistencia de los conductores a la temperatura de operación se calculará mediante la siguiente fórmula.

RT (ºC ) = R20 (ºC ) [1 + α (T − 20)]

Donde:

b.

b.1

RTºC = R20ºC = α =

0,0036 (1/ºC)

Reactancia Inductiva Para realizar el cálculo de la reactancias de la línea, primero se debe calcular el diámetro medio geométrico y radio medio geométrico Cálculo del diámetro medio geométrico (DMG): Para la estructura de alineamiento utilizada se tiene:

DMG = b.2

Resistencia a TºC (Ohm/km) Resistencia a 20ºC (Ohm/km) Coeficiente térmico de resistencia

3

DMG

AB

× DMG

BC

× DMG

AC

Cálculo del radio medio geométrico (RMG): RMG = r donde “r” es el radio exterior del conductor

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b.3

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Inductancia: El coeficiente de inducción del conductor perteneciente a una línea trifásica, tiene por valor:

 DMG  −7 H L = 2 Ln   x10 m RMG  

X = 0 ,12 π L Ohm b.4

Capacitancia: Su formulación esta dada por:

B=

c.

km

24,12 nF / km  DMG  Log    RMG 

Resultado de los Parámetros Eléctricos de las líneas Los resultados del cálculo se resumen en la siguiente tabla: Cuadro Nº 1

Simple Terna Doble Terna

2.3

Parámetros Eléctricos de Conductores

Sección

DMG

RMG

R (a 40ºC)

X

B

(mm²) 95 95

(m)

(mm)

1,51 2,21

4,52 3,56

(Ohm/km) 0,3838 0,3838

(Ohm/km) 0,4382 0,4849

(nF/km) 9,5569 8,6361

CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO El proyecto se equipará en dos etapas consiguiendo su objetivo desde la I Etapa y reduciendo las pérdidas del sistema eléctrico con la II Etapa, obteniendo finalmente una línea en 33 kV de 72,83 km exclusiva para la interconexión entre C.H Quanda y Jaén. Estas etapas se describen a continuación:

a.

(*)

I Etapa Año 2007: “Interconexión CH Quanda – Jaén en 33kV y energizada en 22,9 kV” Esta etapa está incluida dentro de los alcances del presente proyecto y consiste en construir la Línea CH Quanda–Jaén en doble terna preparada para un nivel de 33kV, pero energizando ambas ternas en 22,9 kV para poder transmitir los excedentes de energía de la CH Quanda con menores pérdidas que una simple terna, requiriendo menor sección de conductor y además utilizar las instalaciones existentes en 22,9 kV del PSE San Ignacio hasta la localidad de Chirinos, para reducir la inversión construyendo solo una simple terna en el tramo CH Quanda-Chirinos. Las instalaciones existentes requeridas para la I Etapa, formarán parte de la primera terna de la línea y son las siguientes: Celda existente en 22,9 kV CH Quanda (PSE San Ignacio). LP existente en 22,9 kV CH Quanda-San Ignacio-Chirinos 3x70 mm2 AAAC de 36,3 km (PSE San Ignacio). Celda existente en 22,9 kV S.E. Jaén (PSE Jaén I Etapa - Bellavista-Shumba Alto ). Las instalaciones nuevas requeridas para la I Etapa, formarán parte de la segunda terna de la línea y son las siguientes: Celda nueva en 22,9 kV CH Quanda. Reactor 22,9 kV-3ø de 1,5 MVAR. Línea Simple Terna CH Quanda-Chirinos: Simple Terna - 3ø-33kV-3x95 mm2 AAAC de 28,31km. Esta línea se interconectará con la segunda terna de la Línea Chirinos-Jaén. Línea Doble Terna Chirinos-Jaén: Doble Terna - 3ø-33kV-3x95 mm2 AAAC de 44,90km; que incluirá el desmontaje de la LP existente S.E. Jaén-Bellavista (PSE Jaén I Etapa) en el tramo entre las estructuras N° 27000304(*) y 27000307(*), asi como la implementación de un nuevo punto de alimentación para la LP existente S.E. Jaén-Bellavista en la estructura N° 27000318(*), el cual será una derivación de la primera terna de la Línea Chirinos-Jaén. Además la primera terna de

Esta numeración corresponde a la información georeferenciada proporciada por Electronorte al Osinerg

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esta línea se interconectará con la Línea LP Existente CH Quanda-San Ignacio-Chirinos y la segunda terna se interconectará con la Línea CH Quanda-Chirinos. (Ver plano N° GEN-02). Interconexión LP Existente CH Quanda-San Ignacio-Chirinos con la Línea Chirinos-Jaén: Simple Terna - 3ø-33kV-3x95 mm2 AAAC de 0,62km, que incluirá la instalación de un seccionador bajo carga. Esta línea se interconectará con la primera terna de la Línea Chirinos-Jaén. b.

3 3.1

II Etapa : ” Interconexión CH Quanda – Jaén energizada en 33 kV” La II etapa no está incluida dentro de los alcances del presente proyecto y está asociada al afianzamiento de la CH quanda, con su correspondiente aumento de generación y consecuente transmisión de mayor potencia. En esta etapa se energizará la segunda terna de la línea en 33kV la cual transmitirá sin problemas el 100% de los excentes de la CH Quanda, quedando la primera terna que se interconecta al PSE San Ignacio energizada en 22,9kV. Dependiendo de la confiabilidad que se le quiera dar al PSE San Ignacio esta terna puede o no aperturarse, pero en caso de que la segunda Terna en 33kV falle, se puede transmitir los excedentes de la CH Quanda mediante la primera terna en 22,9kV. Para esta Etapa no se requiere el reactor que se instaló en la etapa anterior por lo que deberá desconectarse. El equipamiento previsto para la II Etapa es el siguiente: Barra y Celda de Salida en 33 kV CH Quanda. Autotransformador 22,9/33 kV 3 MVA en CH Quanda. Barra y Celda de Salida en 33 kV S.E. Jaén. Autotransformador 22,9/33 kV 3 MVA en S.E. Jaén.

CALCULOS JUSTIFICATIVOS-SUBESTACIONES NORMAS APLICABLES Los criterios a emplear en el diseño de las Subestaciones se regirán principalmente por las siguientes normas: RUS Bulletin 1724E-300 “ Design Guide for Rural Substations” NESC C2-1997 “ National Electrical Safety Code” IEE80 – 1986 ”Design Guide for Rural Substations ” VDE 0111 “ Verbau Deusttsche Electrotechniker ”

3.2

CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA Las características del sistema son los siguientes:

3.3

Subestación

Quanda-Jaén

Tensión nominal, kV Tensión máxima del sistema, kV Frecuencia nominal, Hz Nivel básico de aislamiento al impulso tipo rayo (BIL), kV pico Distancia de fuga mínima, mm/kV Puesta a tierra del sistema Identificación de fases

22,9 24 60 150 16 Solido R, S, T

ESPACIAMIENTOS DE SEGURIDAD Las siguientes son las distancias de seguridad de acuerdo a las normas IEC-71-1; 71-2 y 71-3 Espaciamientos de Seguridad

Tensión (kV) Fase – Fase (m) Fase - Tierra (m) Circulación de Personal (m) Zona de trabajo en ausencia de maquinaria pesada – Horizontal (m) Zona de trabajo en ausencia de maquinaria pesada – Vertical (m) Circulación de Vehículos (m) PRICONSA

22,9 0,32 0,32 2,30 3,00 3,00 2,70 ADINELSA

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3.4

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NIVELES DE AISLAMIENTO Los niveles de aislamiento definidos son los siguientes:

Subestación Tensión (kV) Altitud (msnm) Sobretensiones - Nivel básico impulso (kVp) - A frecuencia industrial (kVef) - Tensión nom. Pararrayos (kV)

3.5

Quanda

Jaén

22,9 940

22,9 772

150 50 21

150 50 21

DESCRIPCIÓN DE LAS INSTALACIONES EXISTENTES Las instalaciones eléctricas existentes asociados al proyecto son:

a.

Subestación Quanda La C.H. de Quanda ubicada aproximadamente a 940msnm, cuenta con dos grupos generadores de 1,75 MVA y una subestación elevadora de 2,3/22,9kV – 3,5 MVA, con el siguiente equipamiento: Una celda en 7,2 kV, 1250A, 20 kA (tablero Manelsa) Un transformador de potencia de 2,3/22,9kV - 3,5MVA (ONAN), Vcc = 7% Interruptor de Potencia en 23 kV, 150 kV-Bil, 630A Seccionador de Barra en 23 kV, 630A, 150 kV-Bil Pararrayos 21 kV, 150 kV-Bil, 10 kA, clase 3 Transformador de tensión 22,9:V3/0,1:V3; 10VA cl 0,5; 125 kV-Bil La celda de salida solo cuenta con un transformador de Tensión para la linea al P.S.E. San Ignacio. La protección de la subestación se da mediante los interruptores en la celda del transformador que incluyen protecciones contra sobre corriente fase – fase y fase-tierra (50/51 y 50/51N).

b.

Subestación Jaen La S.E. Jaen, ubicada aproximadamente a 772msnm, forma parte del Sistema Electrico Regional Bagua – Jaen, y cuenta con una subestación 60/22,9/10 kV – 9/3/9 MVA con el siguiente equipamiento: En 60 kV: Interruptor de potencia de 72,5 kV, 325 kV-Bil, 800A, 25 kA Transformador de tensión capacitivo de 60:V3/0,1:V3/0,1:V3 kV, 325 kV-Bil, Seccionador de Línea de 72,5 kV, 325 kV-Bil, 800A, con cuchilla de puesta a tierra Pararrayos de 54 kV, 10 kA, clase 3, 325 kV-Bil, con contador de descarga Transformador de Potencia 60/22,9/10 kV – 9/3/9 MVA, con transformador de corriente en el bushing de 75-150/1/1/1 A; 50/1/1 A; y 350-700/1/1 A para 60, 22,9 y 10 kV respectivamente. En 10 kV: Una celda de barra tipo interior 12 kV, 800A, 75 kV-Bil, con transformador de tensión 10:V3/0,1:V3/0,1:V3 kV Tres celdas de salida tipo interior 12 kV, 800A, 75 kV-Bil Tres celdas de conexión de los grupos térmicos de 12 kV, 800A, 75 kV-Bil Transformador de tensión capacitivo de 60:V3/0,1:V3/0,1:V3 kV, 325 kV-Bil, En 22,9 kV: Celda de barra: Transformador de tensión 22,9 kV, 170 kV-Bil, 22,9:V3/0,1:V3, cl 0,5; y seccionador fusible tipo expulsión 25 kV, 150 kV-Bil, 150 A Celda de salida a Chamaya: Reconectador automático 22,9 kV tipo VW-27 cooper, 27kV, 100A, 150 kV-Bil; transformador de corriente 170 kV-Bil, 25-50/1/1A, 2x20VA, 5P, cl 0,5; seccionador fusible tipo expulsión 25 kV, 150 kV-Bil, 100 A; y pararrayos 21 kV, 10 kA, clase 2, 150kV-Bil. Celda de salida a Bellavista: Reconectador automático 22,9 kV tipo VW-27 cooper, 27kV, 100A, 150 kV-Bil; transformador de corriente 170 kV-Bil, 25-50/1/1A, 2x20VA, 5P, cl 0,5; seccionador fusible tipo expulsión 25 kV, 150 kV-Bil, 100 A; y pararrayos 21 kV, 10 kA, clase 2, 150kV-Bil.

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3.6

EQUIPAMIENTO REQUERIDO EN LA AMPLIACIÓN DE LAS SUBESTACIONES

a.

Subestación Quanda La subestación Quanda fue diseñada para albergar tres celdas de salida (actualmente una es utilizada para el PSE San Ignacio), por lo que no se necesitará una ampliacion de la barra en 22,9kV para las celdas que se implementarán en el presente proyecto. Ademas se implementará un reactor de 1,5MVAR, con el fin de reducir el consumo de energía reactiva de los generadores, para esto se realizará una ampliación del terreno de la subestacion en un metro hacia el muro de aluviones con el fin de obtener el espacio necesario para ubicar el reactor. Se implementará la celda para la línea de salida al P.S.E. San Ignacio, esto para aumentar la confiabilidad y garantizar la continuidad del servicio eléctrico en Quanda ante una posible falla en el P.S.E. San Ignacio. La subestación presentará el siguiente equipamiento en la etapa final (Ver Láminas SE–QUAN–OE –04 y SE–QUAN–OE–05):

b.

Celda de Salida a la Línea de Interconexión Eléctrica Quanda – Jaen Esta celda contará con los siguientes equipos: Reconectador automático (Recloser) 27kV, 560A, 12,5kA, 1250kV-BIL. Seccionador Tripolar, para instalación vértical, 27kV, 400A, 125kV-BIL. Seccionador Tripolar, para instalación vértical, 27kV, 400A, 125kV-BIL, con cuchilla de puesta a tierra. Pararrayos de Oxido de Zinc 21 kV, Clase 1, 10kA. Transformador de Corriente 15VA, 75/5A, 27kV, cl. 0,2; 125kV-BIL Aisladores tipo suspensión clase ANSI 2x52-3.

c.

Celda de Salida a P.S.E. San Ignacio Esta celda contará con los siguientes equipos: Reconectador automático (Recloser) 27kV, 560A, 12,5kA, 125kV-BIL. Seccionador Tripolar, para instalación vértical, 27kV, 400A, 125kV-BIL. Seccionador Tripolar, para instalación vértical, 27kV, 400A, 125kV-BIL, con cuchilla de puesta a tierra. Pararrayos de Oxido de Zinc 21 kV, Clase 1, 10kA.

d.

Celda para Reactor Para la implementación del reactor se contará con los siguientes equipos y materiales: Seccionador fusible de potencia 27kV, 200A, 125kV-BIL (con unidad fusible de 100A), del tipo cut-out. Pararrayos de Oxido de Zinc 21 kV, Clase 2, 10kA. Cable de energia 3-1x50mm2 N2XSY-XLPE; 15/25; con terminal unipolar de 24kV. Pletinas de Cobre de 25x3mm. Reactor de1,5MVAR

e.

Subestación Jaen La subestación Jaen cuenta con un patio de llaves en 22,9 kV previsto para tres celdas de salida, de las cuales dos vienen siendo utilizadas (circuitos Bellavista y Chamaya). En la implementación para la celda de salida de la línea de interconexión eléctrica no se necesitara una ampliacion de la barra en 22,9kV para la nueva celda. La subestación presentará el siguiente equipamiento en la etapa final (Ver Lámina SE–JAEN–OE– 03):

f.

Celda de Salida a la Línea de Interconexión Eléctrica Quanda - Jaen Reconectador automático (Recloser) 27kV, 560A, 12,5kA, 125kV-BIL. Seccionador tripolar de barra, para instalación vértical, 27kV, 400A, 125kV-BIL. Seccionador tripolar de línea, para instalación vértical, 27kV, 400A, 125kV-BIL, con cuchilla de puesta a tierra. Pararrayos de Oxido de Zinc 21 kV, Clase 1, 10kA. Transformador de Corriente 15VA, 75/5A, 27kV, cl. 0,2; 125kV-BIL. Cable de energia 3-1x50mm2 N2XSY-XLPE; 15/25; con terminal unipolar de 24kV.

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Se ha previsto la utilización de seccionadores tripolares de barra y de línea, ésta última permitirá la incrementar y establecer condiciones de seguridad para la realización de los mantenimientos de la línea de interconexión (la celda de salida a Jaen en la subestación Quanda cuenta con seccionador de línea).

3.7

SELECCIÓN DE LOS EQUIPOS DE MANIOBRA PARA LAS SUBESTACIONES La selección de los equipos de maniobra se describe a continuación:

a.

Reactor La selección del reactor se realizó teniendo en cuenta los resultados obtenidos del flujo de carga, de los que se observa la nesecidad de implementar un reactor debido al consumo de energía reactiva por los grupos generadores. Las características del reactor serán las siguientes: Tensión nominal en vacío 22,9kV Tipo de conexión Estrella con neutro rigidamente puesto a tierra Potencia nominal contínua 1,5 MVAR Frecuencia nominal 60 Hz Altitud de trabajo < 1000 msnm Tensión de cortocircuito 6,5 % Tensión al impulso (24kV) 125 kVp Tensión a la frecuencia industrial (24 kV) 70 kV

b.

Reconectador Automático - Recloser La protección principal de los alimentadores en 22,9 kV será mediante la utilización de reclosers, con las siguientes características: Tensión Máxima : 27 kV Corriente Nominal : 630A Poder de cierre de falla : 12,5 kA Nivel de aislamiento Al impluso : 125 kV A frecuencia Industrial : 60 kV Apertura y cierre : Actuador Magnético Trafo de corriente : incorporado Trafo de tensión : incorporado Funciones de protección : 50/51, 50N/51N Operaciones Mecánicas : 10 000

-

c.

Seccionador Tripolar Para la selección de los seccionadores tripolares, tanto de barra como de línea, nos basamos en los datos de operación de la subestacion y la corriente que transportara la línea: Tensión Nominal : 22,9 kV Tensión Máxima : 24kV Corriente : 400A Nivel de Aislamiento : 125kV-BIL Mando : Manual Contactos Auxiliares : 4NC/4NA

d.

Seccionador Fusible de Potencia Para la protección del reactor se utilizarán los seccionadores fusibles de potencia. Se ha seleccionado el Power Fuse con las siguientes características técnicas: Cuadro Nº 2 Nominal 25

PRICONSA

Power Fuse – Características Técnicas

KV Maxima 27

BIL 125

Amperes, RMS Max Interrupting (Sym) 200A 12 500

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e.

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Unidad Fusible Las características de la unidad fusible la obtenemos a partir de la corriente de operación en el Reactor a colocarse en la subestación Quanda:

QREACTOR = 1,5MVAR; V = 22,9 kV; S=

1500kVAR = 3441,2kVA sen(a cos( fdp ))

I=

fdp = 0,9

3441,2kVA 3 x 22,9kV

= 86,76 A

Considerando un 25% mas por pérdidas en el conductor, entonces tenemos una corriente de:

I = 1,25 x86,76 A I = 108,45 A Se ha seleccionado el Fuse Unit con las siguientes características técnicas: Cuadro Nº 3 Nominal 25 25 25 f.

Power Fuse – Características Técnicas KV Max 27 27 27

Amperes BIL 125 125 125

80E 100E 125E

Pararrayos de Oxido Metálico Para la selección de los pararrayos se ha utilizado la recomendación de las normas ANSI e IEC, la misma que se describe a continuación: La magnitud de las sobretensiones de origen interno debido a fallas de fase a tierra depende de la relación de impedancia de secuencia cero y secuencia positiva. Así para sistemas efectivamente puestos a tierra en donde X0/X1 q AZ

ADM

La estructura, conjuntamente cimiento con equipo, se debe verificar frente a fuerzas laterales y verticales originadas por movimientos sísmicos que pudieran presentarse, para eso debemos emplear una aceleración dinámica de :

a H = 0 . 50 gal a V = 0 . 30 gal Con los valores de las aceleraciones podemos calcular las fuerzas horizontales originadas por efectos sísmicos, las cuales provocan un esfuerzo lateral y un momento actuante. El momento resistente debe ser igual a por lo menos 1.50 momento actuante (FSV = 1.50).

M RV ≥ 1.50 M V Para el Cálculo de las fuerzas laterales así como de los momentos actuantes, se debe considerar verticalmente: el peso de la estructura y equipamiento, además de la fuerza vertical de sismo; horizontalmente: la fuerza respectiva de sismo ó la carga de viento, más la fuerza de tiro del equipo. Se considera un concreto f’c = 210 Kg/cm2, ya que para elementos estructurales es la mínima resistencia con la cual se debe diseñar, según las Normas Vigentes. La cantidad de acero a colocar en estas estructuras es la que se obtiene de la fórmula:

AMIN = 0.0018bd ...(cm 2 ) Donde: b y d son las dimensiones de la zapata (ancho y peralte) respectivamente, el área resultante de esta fórmula se distribuirá uniformemente en toda el área transversal del elemento (sea zapata o muro perimetral). Los equipos electromecánicos están sujetos a soportes metálicos, y estos a su vez son vinculados a las zapatas mediante pernos de anclaje, los cuales presentan medidas y características según diseño electromecánico.

4 4.1

INGENIERÍA DE DISEÑO DE LA LINEA EN 33 kV QUANDA-JAÉN NORMAS APLICABLES Los criterios de diseño utilizados en la línea en 33 kV Quanda-Jaén se regirán principalmente por las siguientes normas nacionales e internacionales: Código Nacional de Electricidad Suministro 2001. Ley de Concesiones Eléctricas N° 25844. Reglamento de la Ley de Concesiones Eléctricas N° 25844. NESC (National Electrical Safety Code) RUS BULLETIN 1724E-200 (Design Manual for High Voltage Transmission Lines”) VDE 210 (Determinación para la construcción de líneas aéreas de energía eléctrica mayores de 1 kV-Verband Deutscher Electrotechniker) IEC (International Electrotechnical Commission) IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) ANSI (American National Standard Institute)

4.2

CARACTERISTICAS GENERALES DE LA LÍNEA La línea en 33 kV Quanda-Jaén toma como punto de alimentación la S.E. Quanda 2,7MVA, y presenta las siguientes características técnicas: Tensión nominal del sistema : 33 kV

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Configuración Tensión Máxima de Servicio Factor de Potencia Conexión del Neutro

: : : :

3φ 34,5 kV – 60 Hz 0,95 (atraso) Neutro aislado

4.3

TRAZO DE LA RUTA DE LÍNEA

a.

Criterios para la definición de la ruta Los criterios que se han tenido en cuenta para la selección de la ruta han sido las siguientes: Escoger una poligonal que tenga el menor número de vértices y longitud Evitar zonas de derrumbes por fallas geológicas Proximidades a trochas y caminos existentes que faciliten el transporte y el montaje. Evitar el recorrido por zonas expuestas a descargas atmosféricas. Evitar el paralelismo con líneas de comunicaciones y de energía. Las características más importantes de los trazos son: Longitud : 73 km Número de vértices : 18 Altitud máxima de la línea : 1898 m.s.n.m. En el Plano N° GEN-02 se muestra el trazo de la ruta de la línea. Durante los trabajos de definición de ruta, se ha verificado la ausencia de zonas arqueológicas, mediante la evaluación efectuada por un licenciado en arqueología, con la finalidad de obtener el Certificado de Inexistencia de Restos Arqueológicos (CIRA), documento extendido por el Instituto Nacional de Cultura.

4.4

CÁLCULO DEL AISLAMIENTO DE LA LÍNEA Y SELECCIÓN DE AISLADORES Los criterios considerados en la selección del aislamiento son por contaminación ambiental, sobretensiones a frecuencia industrial en seco y sobretensiones atmosféricas

a.

Aislamiento Necesario por Contaminación Ambiental Esta solicitación determina la longitud de la línea de fuga fase–tierra requerida en el aislamiento por contaminación ambiental. La selección de la distancia de fuga de los aisladores ha sido tomada de la recomendación de la Norma IEC 815 “Recomendaciones para distancia de fuga en los aisladores para ambientes contaminados”, que establece niveles de contaminación según características ambientales, seleccionando una distancia de fuga de 14,5mm/kV (se tiene experiencia de estudios anteriores) correspondiente a una zona de contaminación ligera, expuesta a presencia de lluvias frecuentes y de gran intensidad, lo que contribuye a la limpieza periódica de los aisladores. (Ver Anexo 5.1 - a). La línea de fuga fase-tierra esta dada por la siguiente expresión:

L fuga = L f 0 xU MAX xf ch Donde: Lfuga : Lf0 : Umax: fch :

Longitud de fuga fase-tierra requerida Longitud de fuga unitaria en mm/kVφ-φ Tensión Máxima de Servicio Factor de Corrección por Altura; fch = 1 + 1,25 (msnm –1 000) x 10-4 Cuadro Nº 7

Altitud Hasta 1500 msnm b.

Aislamiento Requerido por Contaminación Fch 1,063

mm/kVφ-φ 14,5

Umax (kV) 34,5

Lfuga (mm) 532

Aislamiento Necesaria por Sobretensión a Frecuencia Industrial en Seco Está dada por la siguiente expresión:

Vfi =

fs ∗ V max ∗ H 3 ∗ (1 − N ∗ σ ) ∗ δ ∗ fl

donde : PRICONSA

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fs : Vmax H : N : σ : δ : fl :

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Factor de sobretensión a frecuencia industrial ( 1,50) : Tensión máxima (34,5 kV) Factor por Humedad (1,0) Número de desviaciones estandar alrededor de la media (3) Desviación estandar (1%) Densidad relativa del aire a 1500 msnm (0,857) Factor por lluvia (0,8)

Cuadro Nº 8

Aislamiento Necesario por Sobretensiones a Frec. Industrial

Descripción Hasta 1500 msnm c.

Vfi (kV) 45

Aislamiento Necesario por Sobretensiones Atmosféricas Está dada por la siguiente expresión:

NBI (1 − N × σ ) × δ

Vi = donde: NBI N : σ : δ :

: Nivel Básico de Aislamiento (170 kV-BIL) Número de desviaciones estándar alrededor de la media (1,2) Desviación estándar (2%) Densidad relativa del aire

δ =

3,92 xb 273 + t

y

Para t = 10ºC Para m.s.n.m. = 1500 m (δ = 0,825) Obteniéndose los siguientes resultados: Cuadro Nº 9

Aislamiento Necesario por Sobretensiones de Impulso

Descripción Hasta 1500 msnm d.

NBI (kV) 170

Vi (kV) 211

Selección de los Aisladores A continuación se presentan los valores cálculados para el aislamiento requerido por la línea en 33 kV el mismo que se detalla en el Anexo Nº 5.1 - c y se comparan con las características de los aisladores de porcelana que podrían utilizarse: Cuadro Nº 10 Selección de los Aisladores Tipo Pin

Tipo Cadena Suspensión

Caracteristica

Unid.

Calculado

56-3

3*52-3

4*52-3

Lf

mm

532

533,4

876

1168

Vfi

kV

46

80

130

170

Vi

kV

204

200

345

415

En conclusión de los resultados obtenidos se ha seleccionado los aisladores de porcelana tipo Pin Ansi 56-3 para los armados en alineamiento y con ángulos pequeños; y del tipo Suspensión ANSI 3*52-3 para los armados con ángulos fuertes y de retención.

4.5

PUESTA A TIERRA Los valores de puesta a tierra dependen directamente de los valores de la resistividad eléctrica del terreno, cuyos valores han sido resultado de las mediciones realizadas en diferentes a lo largo de la ruta de la línea.

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a.

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La Estratificación del Terreno Considerando las características que normalmente presentan los suelos, en virtud a su propia formación geológica a lo largo de los años, se modela en camadas estratificadas horizontales. Metodología Para nuestro proyecto se realiza la estratificación del terreno para las localidades integrantes de la I Etapa del Sistema Eléctrico de Salas. Esta estratificación para dos camadas se realiza mediante el método de “Utilización de Curvas”, que utiliza las mediciones de campo reaizadas por el método Wenner. Usando las teorías de electromagnetismo solo con dos camadas horizontales es posible resolver un modelo matemático, que con ayuda de las medidas efectuadas por el Método Wenner, posibilita encontrar la resistividad de la primera y segunda camada, con su respectiva profundidad. Para el suelo de dos capas (ρa) se obtiene a partir de la expresión general ρa=2πRa en la cúal se reemplaza la expresión del potencial entre los electrodos (P1) y (P2) de espesores (h) e infinito, para un punto (p), situado a una distancia (a) metros.

ρI Vp = 1 2π Donde:

∞ 1 kn  + 2∑  a n =1 a 2 + (2nd1 ) 2 ρ − ρ1 K= 2 ρ 2 + ρ1

  

Vp = Potencial del punto “p” cualquiera de la primera camada con relación al infinito.

ρ1 = Resistividad de la primera camada ρ2 = Resistividad de la segunda camada K = Coeficiente de reflexión h = Profundidad de la primera camada De la formulación anterior se pueden obtener:

P

P

18

18

16

16

14

14

12

12

K0

0 7

6

5

4

3

2,5

2

1,5

1

a (m )

El procedimiento a seguir son los siguientes: 1Trazar un gráfico ρ(a) x a obtenida por el método Wenner 2Prolongar la curva ρ(a) x a hasta cortar el eje de ordenadas del gráfico 3Se escoge un valor a1 arbitrariamente y se lleva a la curva para obtener su correspondiente valor de ρ(a1) 4Por el comportamiento de la curva ρ(a) x a, se determina el valor de “K” (ascendente “+”, descendente “-“) 5Como el valor de ρ(a1)/ρ1 o ρ1/ ρ(a1) obtenido, entre las curvas teóricas correspondientes se traza una línea paralela al eje de las abscisa. Esta recta corta las distintas curvas de K. Luego

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procedemos a leer todos los valores especificos de K y h/a correspondientes (Ver Anexos Nº 5.3 - a y 5.3 - b). 6Multiplicar los valores obtenidos de h/a en el paso anterior por el valor a1. Asimismo con el quinto y sexto paso se genera una tabla con los valores correspondientes de K y h. 7Graficar la curva K x h de los valores obtenidos de la tabla generada en el paso sexto. 8Se escoge otro valor a2 arbitrariamente diferente a1 y se repite todo el proceso, resultando una nueva curva K x h. 9Se grafica esta nueva curva K x h en el mismo gráfico del séptimo paso. 10- La intersección de las dos curvas K x h en un punto resultará los valores reales de K y h, por lo tanto la estratificación estará definida. Este procedimiento ha sido aplicado para conocer la estratificación del terreno para cada localidad integrante del proyecto. En el sistema " sin neutro a tierra" en 33 kV, se requiere que las instalaciones de la línea garanticen la seguridad de las personas. Se recomienda que para la líneas se siga con el siguiente criterio: En la línea se instalará la PT cada 4 estructuras, recomendándose que todas las estructuras lleven puesta a tierra, salvo las que llevan retenidas. El sistema de puesta a tierra tipo PAT- 1’, con varilla de 1,8m, y PAT-1 con varilla de 2,4m para el caso de las estructuras que llevan pararrayos. Está previsto que para aprovechar el aislamiento que brinda la cruceta de madera, se haga que el conductor de cobre se conecte a la varilla de cobre y se le lleve por el interior del poste hasta la altura del perno que sujeta las riostras por la parte inferior, y se conecte a él. La resistencia de puesta a tierra del sistema PAT-1 resulta de aplicar la siguiente fórmula:

R PAT − 0 ≡

 4×l ρa (2 × H + l )  Ln  *  2×π ×l  1,36 × d ( 4 × H + l ) 

Donde: ρa = Resistividad eléctrica aparente del terreno (ohm-m) l = Longitud de la varilla (1,8 m) d = Diámetro de la varilla (16 mm) H = Profundidad de enterramiento (0,3 m) La resultante es: R PAT − 0 ≡ 0 , 493 × ρ a

4.6

DISTANCIAS DE SEGURIDAD Separación vertical recomendada entre conductores de fases del mismo o diferentes circuitos sujetados en la misma estructura (Tabla 6-1 RUS Bulletin 1724E-200) Fases del mismo circuito (NESC Tabla 235-5) 0,98 m Fases de diferentes circuitos (NESC Tabla 235-5) 1,04 m Conductor de fase y cable de guarda (NESC 235C y 233C3) 0,76 m Para el proyecto se considera la separación de 1,2m de separación vertical, utilizado en los armados de la línea. Distancias de seguridad vertical del conductor sobre (Tabla 4-1 RUS Bulletin 1724E-200): Carreteras sujetas a trafico de camiones 10 m Caminos, calles y otras áreas sujetas a tráfico de camiones 6,5 m Terrenos de cultivo atravesados por vehículos hasta 4,6 m de altura 6,5 m Espacios y caminos accesibles solo a peatones 5,3 m Distancia vertical mínima del conductor cuando la línea cruza sobre otra(Tabla 4-3 RUS Bulletin 1724E-200): Líneas de comunicación 2,0 m Líneas de distribución 1,1 m

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Distancia horizontal mínima del conductor a la estructura( Basada en el Líneas de comunicación Líneas de distribución

Códigos

2,0 m 1,1 m

4.7

SELECCIÓN DEL CONDUCTOR

a.

Selección del Conductor Los criterios tomados en cuenta para la selección del conductor de aleación de aluminio de 95 mm² fueron los siguientes: Como material, es más económico que el cobre. Además este último no es recomendable para líneas de transmisión debido al requerimiento de mayor cantidad de estructuras por las características de su catenaria. De los resultados del análisis de flujo de potencia se obtuvo que la sección de 95 mm² es la óptima para la potencia que se transmite por la línea de interconexión (línea nueva), obteniendo una buena regulación de tensión y un mínimo nivel de pérdidas. Por lo mencionado anteriormente se definió el conductor de 95 mm² de Aleación de Aluminio de las siguientes características: Sección Nominal (mm²) 95 Diámetro exterior (mm) 12,5 Peso teórico unitario (kg/km) 260,4 Carga de rotura (kg) 2699 Resistencia eléctrica (ohm/km) 0,358

b.

Cálculo Mecánico de Conductores El cálculo mecánico de conductores se utiliza para determinar sus prestaciones mecánicas y así poder determinar vanos máximos, flechas y tiros que se tomarán en cuenta en el proceso de distribución de estructuras. El conductor para la línea de interconexión será de aleación de aluminio AAAC desnudo, fabricado según las prescripciones de las normas ASTM B398, ASTM B399 o IEC 1089. La sección que se ha utilizado en el diseño es de 95 mm² AAAC determinado a partir del análisis del sistema eléctrico involucrado. Las características del conductor utilizado se muestra a continuación: Cuadro Nº 11 Características Mecánicas del Conductor

b.1

Conductor

Sección mm²

Diámetro mm

95 mm² AAAC

95

12,5

Coeficiente de Masa dilatación Unitaria 1/ºC kg/m 0,000023

0,25

Tiro de Rotura kg

Módulo de elasticidad KN/mm²

Nº de Hilos

2867,44

6082

19

Hipótesis de Cálculo Mecánico de Conductores Para definir las hipótesis de cálculo mecánico de conductores y cable de guarda, se ha tomado información del Mapa Eólico del Perú y el CNE, las cuales se muestran en los Anexos Nº 5.2 - a y 5.2 - b, obteniéndose los siguientes valores: Cuadro Nº 12 Selección de las Características Metereológicas Descripción Velocidad Máxima del Viento Temperatura Mínima Temperatura Máxima

PRICONSA

Mapa Eólico 55 km/h -

CNE 70 km/h -

Selecionado 70 km/h 11°C 28,5°C

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Para realizar el cálculo mecánico de los conductores es necesario establecer las hipótesis de cálculo para las condiciones de templado, máximo esfuerzo, flecha máxima, las cuales se muestran a continuación: Cuadro Nº 13 Hipótesis de Cálculo I Hipótesis

Templado

Temperatura Velocidad de Viento Esfuerzo de Templado

25 S/V 18% max

II Máximo Esfuerzo 10 70 50% max

III Máxima Temperatura 50 S/V 50% max

No se está considerando dentro de las hipótesis de cálculo la condición de rotura de conductor o falla, ya que la Norma DGE “BASES PARA EL DISEÑO DE LÍNEAS Y REDES PRIMARIAS PARA ELECTRIFICACIÓN RURAL” en su Capítulo 5 expresa que para líneas y redes primarias de electrificación rural no es necesario. Las velocidades del viento y las temperaturas se han elegido tomando en cuenta los datos del Senhami de la estación Chirinos, lo establecido en el CNE y la experiencia de Priconsa en el desarrollo de otros proyectos en zona Selva. Es así que se ha tenido en cuenta las siguientes consideraciones: EDS Inicial de 18% : Con este valor se efectuará el dimensionamiento mecánico de las estructuras y la tabla de tensado. EDS Final de 16%: Con este valor se efectuará la distribución de estructuras y el dimensionamiento de los dispositivos de protección contra vibraciones eólicas. EDS Final de 12% y 14%: Usado para vanos especiales (mayores a 400m) en donde la topografía permita cumplir con las distancias de seguridad al suelo. EDS Final de 7%: Usado para vanos flojos. Con estas hipótesis de cálculo se han elaborado las tablas de tiro horizontal, máximo y flecha por vano para las cuatro hipótesis de cálculo. Los cálculos se han hecho con el programa DLTCad y los resultados se muestran en el Anexo Nº 5.2 - c. A continuación se presenta un resumen de los resultados obtenidos: Cuadro Nº 14 Cálculo Mecánico de Conductores – EDSfinal = 18% TR = 28 100,91 N Vano Desnivel

EDS Inicial:

18% TR =

Hipótesis I

5058,16 N

Hipótesis II

TMAX=

50% TR =

14050,46 N

Hipótesis III

Hipótesis IV

[m]

[m]

H (N)

T (N)

F (m)

H (N)

T (N)

F (m)

H (N)

T (N)

F (m)

H (N)

T (N)

F (m)

20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80

5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2

5163,3 5168,4 5173,6 5178,9 5184,3 5189,9 5195,6 5201,4 5207,3 5213,3 5219,5 5225,7 5232,1 5238,7 5245,3 5252,0 5258,9 5265,9 5273,0 5280,3

0,0 0,1 0,2 0,4 0,6 0,9 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 3,6 4,2 4,8 5,6 6,3 7,1 8,0 8,9 9,9

7056,5 7071,1 7094,0 7123,6 7157,9 7195,0 7233,4 7271,9 7309,5 7345,6 7379,8 7411,9 7441,7 7469,2 7494,7 7518,1 7539,5 7559,2 7577,2 7593,7

7204,0 7226,7 7258,2 7296,6 7340,0 7386,6 7434,7 7483,0 7530,6 7576,8 7621,2 7663,7 7704,0 7742,3 7778,6 7812,9 7845,5 7876,4 7905,8 7933,9

0,0 0,1 0,3 0,4 0,7 1,0 1,3 1,7 2,1 2,6 3,2 3,8 4,4 5,1 5,8 6,6 7,4 8,3 9,2 10,2

1872,6 2136,2 2405,1 2652,4 2874,5 3072,9 3249,9 3408,1 3549,5 3676,2 3789,7 3891,8 3983,5 4066,2 4140,8 4208,3 4269,4 4324,7 4375,0 4420,8

1914,8 2188,9 2468,6 2726,3 2958,5 3166,7 3353,1 3520,4 3670,8 3806,2 3928,3 4038,8 4139,0 4229,9 4312,8 4388,4 4457,7 4521,2 4579,7 4633,7

0,1 0,2 0,5 0,8 1,1 1,5 1,9 2,4 2,9 3,4 4,0 4,6 5,3 6,0 6,8 7,6 8,5 9,4 10,3 11,3

5060,0 5065,5 5073,9 5084,6 5096,6 5109,4 5122,2 5134,7 5146,5 5157,5 5167,6 5176,8 5185,1 5192,6 5199,4 5205,5 5211,0 5215,9 5220,3 5224,3

5165,4 5176,3 5190,3 5206,7 5224,7 5243,5 5262,5 5281,3 5299,5 5317,1 5333,8 5349,7 5364,9 5379,4 5393,2 5406,5 5419,2 5431,5 5443,5 5455,1

0,0 0,1 0,2 0,4 0,6 0,9 1,3 1,6 2,1 2,5 3,1 3,6 4,3 4,9 5,6 6,4 7,2 8,1 9,0 10,0

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Cuadro Nº 15 Cálculo Mecánico de Conductores – EDSfinal = 16% EDS Inicial:

TR = 28100,91 N Vano Desnivel

16% TR =

Hipótesis I

[m]

[m]

H (N)

20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80

4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2

T (N)

4496,15 N

Hipótesis II F (m)

Hipótesis III

Hipótesis IV

T (N)

F (m)

H (N)

T (N)

F (m)

H (N)

T (N)

F (m)

6629,9 6649,8 6676,6 6708,4 6743,5 6780,2 6817,2 6853,6 6888,7 6922,3 6954,2 6984,4 7012,9 7039,9 7065,5 7089,7 7112,9 7135,0 7156,3 7176,8

0,0 0,1 0,3 0,5 0,7 1,1 1,4 1,9 2,3 2,9 3,5 4,1 4,8 5,6 6,4 7,3 8,2 9,2 10,2 11,3

1421,4 1772,0 2081,3 2347,6 2577,7 2777,6 2952,0 3104,7 3238,7 3356,8 3461,1 3553,3 3635,2 3707,9 3772,8 3830,7 3882,6 3929,2 3971,1 4008,8

1454,7 1817,5 2138,5 2415,7 2656,2 2865,9 3049,8 3211,6 3354,5 3481,3 3594,1 3694,8 3784,9 3866,0 3939,1 4005,2 4065,3 4120,1 4170,3 4216,4

0,1 0,3 0,5 0,9 1,2 1,6 2,1 2,6 3,1 3,7 4,4 5,1 5,8 6,6 7,5 8,4 9,3 10,3 11,4 12,5

4498,5 4505,3 4515,6 4528,0 4541,5 4555,1 4568,2 4580,4 4591,5 4601,4 4610,2 4618,0 4624,9 4630,9 4636,2 4640,9 4645,0 4648,7 4651,9 4654,8

4592,8 4605,0 4621,0 4639,3 4658,8 4678,6 4698,0 4716,6 4734,2 4750,7 4766,3 4781,0 4794,9 4808,0 4820,6 4832,7 4844,3 4855,6 4866,6 4877,4

0,0 0,1 0,3 0,5 0,7 1,0 1,4 1,8 2,3 2,8 3,4 4,1 4,8 5,5 6,3 7,2 8,1 9,1 10,1 11,2

H (N)

4590,2 0,0 6493,6 4595,3 0,1 6505,4 4600,5 0,3 6523,7 4605,9 0,4 6546,7 4611,4 0,7 6572,7 4617,0 1,0 6600,0 4622,8 1,4 6627,5 4628,7 1,8 6654,2 4634,7 2,3 6679,4 4640,9 2,8 6703,0 4647,2 3,4 6724,6 4653,7 4,0 6744,4 4660,3 4,7 6762,4 4667,0 5,5 6778,6 4673,8 6,3 6793,2 4680,8 7,1 6806,4 4687,9 8,0 6818,3 4695,2 9,0 6828,9 4702,6 10,0 6838,6 4710,1 11,1 6847,3

TMAX 50% TR = 14050,46 N

Cuadro Nº 16 Cálculo Mecánico de Conductores – EDSfinal = 14% TR =

28100,91 N

Vano

Desnivel

EDS Inicial: Hipótesis I

[m]

[m]

H (N)

20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80

3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1

PRICONSA

14% TR =

T (N)

3934,134 N

Hipótesis II F (m)

H (N)

4017,0 0,0 5929,5 4022,2 0,1 5935,1 4027,4 0,3 5943,6 4032,9 0,5 5954,0 4038,5 0,8 5965,3 4044,2 1,1 5976,6 4050,1 1,6 5987,6 4056,2 2,0 5997,8 4062,4 2,6 6007,1 4068,7 3,2 6015,4 4075,2 3,8 6022,8 4081,9 4,6 6029,3 4088,7 5,4 6035,1 4095,7 6,2 6040,1 4102,8 7,2 6044,6 4110,1 8,1 6048,5 4117,6 9,2 6052,0 4125,2 10,3 6055,0 4132,9 11,5 6057,7 4140,8 12,7 6060,1

TMAX=

50% TR =

Hipótesis III

14050,46 N Hipótesis IV

T (N)

F (m)

H (N)

T (N)

F (m)

H (N)

T (N)

F (m)

6054,6 6068,3 6085,2 6104,2 6124,3 6144,8 6165,2 6184,9 6204,0 6222,4 6240,0 6257,0 6273,4 6289,4 6305,0 6320,3 6335,3 6350,2 6364,9 6379,6

0,0 0,1 0,3 0,5 0,8 1,2 1,6 2,1 2,6 3,2 3,9 4,6 5,4 6,3 7,2 8,2 9,2 10,4 11,5 12,8

1065,5 1481,4 1812,1 2084,3 2312,5 2505,8 2670,7 2812,0 2933,7 3038,9 3130,2 3209,6 3278,9 3339,7 3393,1 3440,2 3481,9 3518,8 3551,7 3581,1

1091,8 1521,3 1864,2 2147,5 2386,1 2589,1 2763,4 2913,8 3044,3 3158,1 3257,8 3345,5 3423,2 3492,2 3553,8 3609,2 3659,2 3704,6 3745,9 3783,9

0,1 0,3 0,6 1,0 1,4 1,8 2,3 2,8 3,5 4,1 4,8 5,6 6,4 7,3 8,3 9,3 10,4 11,5 12,7 14,0

3937,2 3945,9 3958,3 3972,6 3987,1 4000,9 4013,4 4024,4 4034,0 4042,2 4049,2 4055,2 4060,4 4064,8 4068,6 4071,9 4074,7 4077,2 4079,4 4081,3

4020,4 4034,5 4052,7 4073,0 4093,7 4113,7 4132,6 4150,2 4166,4 4181,4 4195,4 4208,5 4220,9 4232,7 4244,0 4254,9 4265,6 4276,1 4286,4 4296,6

0,0 0,1 0,3 0,5 0,8 1,2 1,6 2,1 2,6 3,2 3,9 4,6 5,4 6,3 7,2 8,2 9,3 10,4 11,5 12,8

ADINELSA

LÍNEA DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA EN 22,9kV CHIRINOS – SHUMBA ALTO – JAÉN

Expediente Técnico

Volumen 04: Cálculos Justificativos

b.2

Cajamarca-Perú

El cuadro anterior solo es un resumen de los resultados, a continuación se explicarán los vanos máximos obtenidos para los conductores según tiro de rotura, distancia de seguridad al suelo y separación horizontal. Vanos Máximos por Tiro de Rotura Los vanos máximos por Tiro de Rotura del Conductor son aquellos hasta los cuales se puede tender el conductor antes de que esté sometido a un tiro igual al 50% del Tiro de Rotura, en el cual se considera que el conductor pierde sus características mecánicas originales por llegar al esfuerzo de fluencia. Los resultados son los siguientes: Cuadro Nº 17 Vanos máximos por Tiro de Rotura

b.3

b.4

Conductor

Tiro de Rotura (kg)

95

2867,44

Vano % de Tiro Tiro Máximo Máximo de Rotura (kg) (m) 50

1433,72

2640

Vanos Máximos por Distancia de Seguridad al Suelo La distancia de seguridad mínima indicada en el CNE es de 6,5m. Pero se esta considerando una distancia de seguridad de 6,7m en zonas planas con arrozal (10% de la ruta) y 7,0m (90% de la ruta) en zonas con desnivel, esto debido a que el proyecto no incluyó un levantamiento topográfico, por lo que se trató de prevenir la falta de postes en algunos tramos. Vano máximo por separación horizontal entre conductores Según recomendaciones de la norma DGE, la separación horizontal mínima a mitad de vano se obtiene de:

S = 0,0076 × Vmax × Fh + 0,65 f Donde :

Vmáx =Tensión nominal entre fases, kV FC = Factor de corrección por altitud f = Flecha del conductor a la temperatura máxima prevista, m Donde se requiere afectar por altitud debido a que las instalaciones se desarrollan por encima de los 1000 msnm. U nominal : 33 kV fh (factor de corrección por altura) : 1+1,25*(H-1000)*10^-4 En el Anexo Nº 5.2 - f se muestra la separación horizontal máxima que presentarían los armados de la línea en 33 kV, ya sea entre armados del mismo tipo, ó diferentes armados. En el cuadro siguiente, se muestran en resumen los vanos máximos por separación horizontal entre conductores, para los armados más utilizados: Cuadro Nº 18 Separación Horizontal entre Conductores Armado

Nº de Postes

S

Conductor

por Armado

(m)

AAAC

Factor de correción (Fc)

Flecha

Vano

(m)

(m)

PS1-ST

PS1-ST

1

2,20

95 mm²

1,063

8,7

320

PA1-ST1 PR3-ST

PA1-ST1 PR3-ST

1 1

2,20 2,20

95 mm² 95 mm²

1,063 1,063

8,7 8,7

320 320

PA1H-ST

PA1H-ST

1

4,00

95 mm²

1,063

32,8

660

PA1H-ST

PS1-ST

-

3,10

95 mm²

1,063

18,8

500

PRH-ST

PRH-ST

2

4,00

95 mm²

1,063

32,8

660

P3A1-ST

P3A1-ST

3

5,00

95 mm²

1,063

52,8

840

P3A2-ST P3A2-ST

P3A2-ST P3A2-ST

3 3

5,00 7,00

95 mm² 95 mm²

1,063 1,063

52,8 106,9

840 1200

PSI-DT1

PSI-DT1

1

2,20

95 mm²

1,063

8,7

320

PSI-DT2

PSI-DT2

1

2,20

95 mm²

1,063

8,7

320

PA1-DT1

PA1-DT1

1

2,20

95 mm²

1,063

8,7

320

PA1-DT2

PA1-DT2

1

2,80

95 mm²

1,063

15,0

440

PRICONSA

ADINELSA

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Volumen 04: Cálculos Justificativos

Cajamarca-Perú

Armado

Nº de Postes

S

Conductor

por Armado

(m)

AAAC

Factor de correción (Fc)

Flecha

Vano

(m)

(m) 660

TSV-DT1

TSV-DT1

2

4,00

95 mm²

1,063

32,8

TSV-DT2

TSV-DT2

3

5,00

95 mm²

1,063

52,8

840

TSV-DT2

TSV-DT2

3

6,00

95 mm²

1,063

77,5

1040

TSV-DT2

PS1-DT

-

4,10

95 mm²

1,063

34,6

680

c.

Disposición de Amortiguadores Debido a la configuración geográfica de la zona del proyecto y a las características del mismo se han tomado los siguientes criterios respecto a la utilización de amortiguadores: Amortiguadores : Tipo espiral Disposición : Vanos de menores a 350 m Dos (2) amortiguadores por vano Vanos mayores a 350 m Cuatro (4) amortiguadores por vano

d.

Cálculo Mecánico de Crucetas El cálculo mecánico de crucetas permite determinar el vano peso máximo que puede soportar la cruceta. Se calcula por separado para cruceta simple en el caso de estructuras de suspensión, para cruceta doble en el caso de estructuras de ángulo, retención y anclaje. La fórmula general para el cálculo de crucetas es la siguiente:

  Ma − Pad × Bc   Fsc  Vp =  Wo × Bc Donde: Vp : Vano peso Ma : Momento aplicado a la cruceta (N/m) Fsc : Factor de seguridad de la cruceta en condición normal Bc : Brazo de la cruceta Wo : Masa unitaria del conductor (kg) Pad : Peso Adicional (aislador, conductor, operario, etc) El cálculo y los resultados se muestran en el Anexo 5.2 - e e.

Cálculo mecánico de estructuras y cantidad de retenidas El cálculo mecánico de estructuras tiene por objetivo determinar las cargas mecánicas aplicadas en los postes, cables de retenida, crucetas y sus accesorios, de tal manera que en las condiciones más críticas, no se supere los esfuerzos máximos previstos en el Código Nacional de Electricidad y complementariamente en las Normas Internacionales. Los cálculos mecánicos de estructuras de concreto se presentan en el Anexo Nº 6.8. Formulas aplicadas: Momento debido a la carga del viento sobre los conductores (MVC):

α

MVC = Pv * d * φ c * cos( ) * (∑ hi ) 2 Momento debido a la carga de los conductores (MTC):

α

MTC = 2 * TC * sen( ) * (∑ hi ) 2 Momento debido a la carga de los conductores en estructuras terminales (MTR):

MTR = TC * (∑ hi )

Momento debido a la carga del viento sobre la estructura (MVP):

[P * h MVP = V

PRICONSA

l

2

* ( Dm + 2 D0 ) 600

]

ADINELSA

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Expediente Técnico Cajamarca-Perú

Momento debido al desequilibrio de cargas verticales (MCW):

MCW = (WC * L * K r + WCA + WAD ) * BC

Momento total para hipótesis de condiciones normales, en estructura de alineamiento, sin retenidas (MRN):

MRN = MVC + MTC + MCW + MVP Momento total en estructuras terminales (MRN):

MRN = MTC + MVP Carga crítica en el poste debida a cargas de compresión:

Pcr =

πEA 2

FV K C (K u H gb )

2

Para obtener el área del poste en el punto crítico a 1/3 de la distancia de la retenida a la línea de tierra

 1  (C b − C t )(H p − 2 3 H gb ) A= + Ct   L p − Lb 4π  

2

Carga en la punta del poste de concreto, en hipótesis de condiciones normales:

MRN (hl − 0,15) Ma = (ΣQv)( Bc)

QN = Donde:

Pv d Tc φc

α

Do Dm hl hi hA Bc Kr Wc WCA WAD E l hc b ∑QV A KC Hgb KU FV PRICONSA

Presión del viento sobre superficies cilíndricas, en Pa. Longitud del vano-viento, en m. Carga del conductor, en N. Diámetro del conductor, en m. Angulo de desvío topográfico, en grados. Diámetro del poste en la cabeza, en cm. Diámetro del poste en la línea de empotramiento, en cm. Altura libre del poste, en m. Altura de la carga i en la estructura con respecto al terreno, en m. Altura del conductor roto, respecto al terreno, en m. Brazo de la cruceta, en m. Relación entre el vano-peso y vano-viento. Peso del conductor, en N/m. Peso del aislador tipo Pin o cadena de aisladores, en N. Peso de un hombre con herramientas, igual a 980 N. Módulo de Elasticidad del poste, en N/cm². Altura respecto al suelo del punto de aplicación de la retenida. Lado de cruceta paralelo a la carga, en cm. Lado de cruceta perpendicular a la carga, en cm. Sumatoria de cargas verticales, en N (incluye peso de aislador, conductor y de 1 hombre con herramientas). Área del poste Constante de conversión, de cm2 a m2 : KC=4*108 .Altura de la retenida sobre la línea de tierra Coeficiente teórico de brazo libre: =0,7 para retenidas bisectoras =1,0 para ángulos y fines de línea Factor de Seguridad: 2 como mínimo y 3 para ángulos y fines de línea ADINELSA

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Cb Ct Hgb HP Lb Lp

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Circunferencia del poste a 1,83m de la base en cm Circunferencia del poste en la punta en cm .Altura de la retenida sobre la línea de tierra, m Altura del poste sobre la tierra, m 1,83m Altura del poste, m

De los cálculos efectuados se concluye que no hay problemas de compresión en los postes aún en las estructuras con vanos más largos , cumpliendo con un factor de seguridad mayor o igual a 2, tal como lo exige el Código Nacional de Electricidad Suministro 2001.

Prestaciones de Estructuras Para definir las prestaciones de las estructuras (Vano viento, Vano peso, Vano máximo) se consideró: • Aislamiento de los conductores y distancias de seguridad • Separación horizontal y vertical entre conductores a medio vano (Vano eléctrico) • Cálculo mecánico de la cruceta simple y doble De las consideraciones mencionadas anteriormente, las prestaciones de las estructuras se muestran en el Anexo Nº 5.2 - g.

4.8

SELECCIÓN DE LA ESTRUCTURA SOPORTE Para la línea en 22,9 kV Chirinos–Shumba Alto–Jaén, se ha utilizado estructuras de concreto del tipo monoposte y biposte con postes de concreto de 13 y 15m normal y seccionable. Su selección se ha decidido en función del fácil acceso al eje de la línea, cuyo recorrido cercano a la trocha carrozable facilita el transporte de las mismas, así como por la facilidad del manipuleo y montaje de los postes de concreto. De acuerdo al trazo de la ruta, se ha previsto la utilización de los siguientes tipos de estructuras: Cuadro Nº 19 Separación Horizontal entre Conductores Ternas

Tipo de Armado

Función

PS1-ST PA1-ST 5º - 30º

PA3-ST PR3-ST /TS-ST1 PA1H-ST PRH-ST

Suspensión Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo Angulo Angulo Angulo Angulo Angulo Retención o Anclaje Suspensión Retención o Anclaje

P3A1-ST

Suspensión Angulo

30º - 60º

Suspensión Angulo

SIMPLE TERNA

PA2-ST 30º - 60º

Suspensión Angulo P3A2-ST/TS-ST2

Anclaje Angulo

DOBLE TERNA

Anclaje Angulo

PRICONSA

PS1-DT1

Suspensión

PS1-DT2 PA1-DT1

Suspensión Suspensión Angulo ADINELSA

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Cajamarca-Perú

DOBLE TERNA

Ternas

Tipo de Armado

Función

5º - 30º PA1-DT2

Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo

TSV-DT1/TSV-ST

Anclaje

TSV-DT2

Anclaje

TSV-DT3

Anclaje

Las estructuras estarán provistas de retenidas para asumir los esfuerzos longitudinales normales y excepcionales originados en las diferentes secciones de línea. Las estructuras de concreto a ser utilizadas se muestran en las láminas N° LP-01 al LP-22, del volumen de especificaciones técnicas. En el Anexo Nº 5.2 - d y 5.2 - g se muestran los cálculos mecánicos de estructuras y las prestaciones de estructuras respectivamente.

4.9

CIMENTACIONES Para el cálculo de las cimentaciones de los postes de concreto se ha utilizado la metodología Sulzberger, y cuyo detalle se muestra en el Anexo N° 5.2 - h. A continuación se muestra un cuadro resumen de los resultados obtenidos para cada clase de poste: Cuadro Nº 20 Cimentación de Postes de Concreto

Altura de Poste

Carga de Trabajo

Tipo de Terreno

300daN

TIPO I TIPO II TIPO III

13 m

400daN

TIPO I TIPO II TIPO III

500daN

TIPO I TIPO II TIPO III

400daN

TIPO I TIPO II TIPO III

15 m

500daN

TIPO I TIPO II TIPO III

600daN

TIPO I TIPO II TIPO III

Codigo

a (m)

CM13-IA CM13-IIA CM13IIIA CM13-IB CM13-IIB CM13IIIB CM13-IC CM13-IIC CM13IIIC CM15-IA CM15-IIA CM15IIIA CM15-IB CM15-IIB CM15IIIB CM15-IC CM15-IIC CM15IIIC

1,00 0,70 1,00 1,20 0,90 1,20 1,30 1,00 1,30 1,00 0,70 1,00 1,20 0,90 1,20 1,30 0,90 1,30

Empotramiento Excavación h (m) m3)

Concreto Ciclopeo (m3)

Concreto f`c=175 kg/cm2 (m3)

Material Eliminar (m3)

1,6 1,6

1,60 0,78

1,50 0,69

1,92 0,94

1,9 1,6 1,6

1,90 2,30 1,30

0,40 2,21 1,20

0,26

2,28 2,76 1,56

1,9 1,6 1,6

2,74 2,70 1,60

1,24 2,61 1,50

0,26

3,28 3,24 1,92

1,9 1,8 1,8

3,21 1,80 0,88

1,71 1,70 0,79

0,26

3,85 2,16 1,06

2,1 1,8 1,8

2,10 2,59 1,46

0,60 2,50 1,36

0,26

2,52 3,11 1,75

2,1 1,8 1,8

3,02 3,04 1,46

1,53 2,95 1,36

0,26

3,63 3,65 1,75

2,1

3,55

2,05

0,26

4,26

Se está consideranco dentro de las cimentaciones del tipo III una cimentación de tipo IV especial que se utilizará en terrenos que corresponden a arrozales.

PRICONSA

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4.10 CÁLCULO DEL BLOQUE DE RETENIDA Para el diseño del bloque de retenida las variables son la carga máxima en el cable de la retenida, el ángulo que hace el cable de la retenida con la horizontal y el tipo de suelos. El diseño da como resultado un bloque de 0,4x0,4x0,2 m3. El detalle del cálculo se presenta en el Anexo Nº 5.2 - i.

4.11 DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE LA LÍNEA A continuación se detallan las características principales del equipamiento de la línea en 33 kV Chirinos – Shumba Alto – Jaén: a.

Postes y Crucetas Se ha previsto la utilización de postes de concreto de 13m con cargas de trabajo de 300, 400 y 500 daN para los tramos en simple y doble terna y 15m con cargas de trabajo de 400, 500 y 600 daN exclusivamente para los tramos doble terna. Estos postes deberán cumplir con las características mecánicas establecidas en las especificaciones técnicas del proyecto. La cruceta será de madera nacional tipo tornillo de secciones de 90mmx115mm, 100mmx120mm, 102mmx127mm y longitudes de 1,5m, 2,4m, 3,0m y 4,3m, que cumplan con lo establecido por la norma ANSI y las especificaciones técnicas del proyecto. Accesorios metálicos para postes y crucetas que se utilizarán son: pernos maquinados, perno-ojo, tuerca-ojo, perno tipo doble armado, riostra de metal, brazo soporte de madera y arandelas.

b.

Conductor El conductor a utilizar es de aleación de aluminio de 95 mm²; y la sección del conductor ha sido definida tomando en cuenta los siguientes aspectos: Corrientes de cortocircuito Esfuerzos mecánicos Capacidad de corriente en régimen normal Regulación de tensión Los accesorios de los conductores que se utilizan son: grapa de ángulos, grapa de anclaje, grapa de doble vía, varilla de armar, manguito de empalme, manguito de reparación, amortiguadores de vibración y alambre de amarre.

c.

Aisladores Según el análisis de selección del aislamiento, se utilizará aisladores de porcelana tipo Pin ANSI 56-3 y cadena de aisladores con aislador tipo ANSI 52-3 de tres unidades. Los aisladores tipo Pin se instalarán en estructuras de alineamiento y ángulos de desvío topográfico moderados (5º-30º), y la cadena de aisladores de porcelana en estructuras terminales, ángulos de desvío importantes (30°90°) y retención.

d.

Retenidas y Anclajes Las retenidas y anclajes se instalarán en las estructuras de ángulo, terminal y retención con la finalidad de compensar las cargas mecánicas que las estructuras no puedan soportar. El ángulo que forma el cable de retenida con el eje del poste no deberá ser menor de 37°. Los cálculos mecánicos de las estructuras y las retenidas se han efectuado considerando este ángulo mínimo. Valores menores producirán mayores cargas en las retenidas y transmitirán mayor carga de comprensión al poste. Las retenidas estarán compuestas por los siguientes elementos: Cable de acero tipo Siemens Martin de 10 mm de diámetro Varillas de anclaje con ojal-guardacabo Mordazas preformadas Perno angular con ojal-guardacabo para fijación al poste Bloque de concreto armado de 0,40mx0,40mx0,20m.

e.

Seccionamientos y Pararrayos Se instalarán pararrayos tipo autoválvula de óxido metálico, cada 10km, uno por fase para la simple y doble terna, para protección contra sobretensiones atmosfericas. Se instalarán seccionadores fusibles tipo expulsión, uno por fase para la simple y doble terna, a la salida de la S.E. Quanda y llegada a la S.E. Jaén, para apertura por maniobra en la línea. Se instalarán seccionadores tripolares bajo carga

PRICONSA

ADINELSA

LÍNEA DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA EN 22,9kV CHIRINOS – SHUMBA ALTO – JAÉN Volumen 04: Cálculos Justificativos

Expediente Técnico Cajamarca-Perú

en la interconexión con la LP Existente CH Quanda-San Ignacio-Chirinos con la Línea Chirinos-Jaén y en la nueva derivación proyectada a Bellavista-Shumba Alto. f.

Puesta a Tierra Las puestas a tierra estarán conformadas por los siguientes elementos: Electrodo de acero recubierto de cobre de 2,4 m y 1,8m x 16mmø Conductor de cobre recocido para la bajada a tierra de 16 mm² Accesorios de conexión Criterios de aplicación: - En la línea de interconexión el sistema de puesta a tierra será del tipo PAT-1’. Se utilizarán puestas a tierra cada 4 estructuras, con excepción de las estructuras que lleven retenidas. - Para las estructuras de seccionamiento se requiere una puesta a tierra tipo PAT-1, compuesto por una varilla de acero con recubrimiento de cobre de 2,4 m x 16 mmø, conductor de cobre de 16 mm² y conector de cobre. - Para las estructuras con pararrayos se requiere una puesta a tierra tipo PAT-3, compuesto por tres pozos de puesta a tierra equidistantes alrrededor del poste, cada pozo incluye los siguientes materiales: una varilla de acero con recubrimiento de cobre de 2,4 m x 16 mmø, conductor de cobre de 16 mm² y conector de cobre.

g.

Material de Ferretería Todos los elementos de hierro y acero, tales como pernos y accesorios de aisladores, será galvanizado en caliente a fin de protegerlos contra la corrosión. Las características mecánicas de estos elementos han sido definidas sobre la base de las cargas a las que estarán sometidas.

PRICONSA

ADINELSA

LÍNEA DE INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA EN 22,9kV CHIRINOS – SHUMBA ALTO – JAÉN Volumen 04: Cálculos Justificativos

5

Expediente Técnico Cajamarca-Perú

ANEXOS

5.1

CÁLCULOS ELÉCTRICOS DE LA LÍNEA EN 33 KV

a.

Selección del Aislamiento: Recomendaciones para Distancia de Fuga para Ambientes Contaminados

b.

Determinación del Nivel de Aislamiento

5.2

CÁLCULOS MECÁNICOS DE LA LÍNEA EN 33 KV

a.

Mapa Eólico del Perú (periodo de ocurrencias de 50 años)

b.

Vientos Máximos según CNE

c.

Cálculo mecánico de conductores de 95 mm² AAAC EDS 18% y 16%.

d.

Cálculo mecánico de estructuras

e.

Cálculo mecánico de crucetas de madera

f.

Separación horizontal de conductores

g.

Prestaciones de Estructuras

h.

Cimentación de Estructuras

i.

Cálculo del bloque de la retenida

5.3

SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

a.

Mediciones de Resistividad efectuadas en Campo

b.

Estratificación del Suelo

c.

Resistencia de Puesta a Tierra

5.4

DISEÑO DE CIMENTACIONES

a.

Cimentación Transformador de Potencia 22,9 kV S. E. Quanda

b.

Cimentación Transformador de Corriente 22,9 kV S.E. Jaén

c.

Cimentación Recloser 22,9 kV S. E. Quanda – Jaén

d.

Cimentación Aislador Soporte 22,9 kV S. E. Quanda

PRICONSA

ADINELSA

ANEXO Nº 5.1 - a RECOMENDACIONES PARA DISTANCIA DE FUGA EN AISLADORES PARA AMBIENTES CONTAMINADOS (NORMA IEC 815)

Nivel de Contaminación

Ligero Nivel I

Medio Nivel II

Alto Nivel III

Muy Alto Nivel IV

Descripción del Ambiente - Areas sin industrias y con baja densidad de casas equipadas con calefacción. - Areas con baja densidad de industrias o casas pero sujetas a frecuentes vientos o lluvia. - Areas agrícolas - Areas montañosas Todas las áreas situadas de 10 km a 20 km del mar y no expuestas a vientos directos provenientes del mar. - Areas con industrias que no producen humo contaminante y/o con densidad moderada de casas equipadas con calefacción. - Areas con alta densidad de casas pero sujetas a frecuentes vientos y/o lluvia. - Areas expuestas a vientos del mar pero no cercanas a la costa (al menos varios kilómetros de distancia). - Areas con alta densidad de industrias y suburbios de grandes ciudades con alta densidad de casas con calefacción que generen contaminación. - Areas cercanas al mar o expuestas a vientos relativamente fuertes procedentes del mar. - Areas generalmente de extensión moderada, sujetas a contaminantes conductivos, y humo industrial, que produzca depósitos espesos de contaminantes. - Areas de extensión moderada, muy cercanas a la costa y expuestas a rocío del mar, o a vientos muy fuertes con contaminación procedentes del mar. - Areas desérticas, caracterizadas por falta de lluvia durante largos períodos, expuesta a fuertes vientos que transporten arena y sal, y sujetas a condensación con regularidad.

Distancia de fuga Nominal mínima (mm/kVφ-φ)

16

20

25

31

Notas : 1.

En áreas con contaminación muy ligera, se puede especificar una distancia de fuga de 12 mm/kV, como mínimo y dependiendo de la experiencia de servicio.

2.

En el caso de polución excepcional severa, una distancia nominal especifica de fuga de 31 mm/kV no es adecuado. Dependiendo de la experiencia de servicio y/o de los resultados de prueba de laboratorio, puede usarse un valor más alto de distancia de fuga, pero en algunos casos la viabilidad de lavar o engrasar puede ser considerado.

Anexo 5.1 - b SELECCIÓN DE AISLADORES Aislamiento al Impulso (Vi)

Aislamiento a frecuencia industrial (Vfi)

NBI N delta altitud densidad Vi

fs Vmax H N delta altitud densidad n Fll Vfi

170 kV 1,2 1% 1500 msnm 0,825 208 kV

Aislamiento por contaminación (Lfuga) Lf unitaria Vmax altitud Fch Lfuga

14,5 mm/kV (*) 34,5 1500 msnm 1,063

1,5 34,5 1 3 0,02 1500 0,857 1 0,8 46

msnm

kV

532 mm SELECCIÓN DE AISLADORES Tipo Pin

Tipo Cadena Suspensión

Caracteristica

Unid.

Calculado

56-3

3*52-3

4*52-3

Lf

mm

532

533,4

876

1168

Vfi

kV

46

80

130

170

Vi

kV

208

200

345

415

(*) Por experiencia de estudios anteriores

ANEXO Nº 5.2 - a MAPA EÓLICO DEL PERÚ

VELOCIDADES EXTREMAS DE VIENTO En km/hora a 10 metros SOBRE EL SUELO PERIODO DE OCURRENCIA 50 AÑOS

ANEXO Nº 5.2 - b ZONIFICACIÓN DE VELOCIDAD DE VIENTO

Zonificación ZONA A ZONA B ZONA C

Velocidad del Viento 70 km/h 80 km/h 90 km/h

ANEXO Nº 5.2.c.1 CÁLCULO MECÁNICO DE CONDUCTORES de 95 mm² AAAC EDS 18% - DESNIVEL 20% Conductor: Sección: Peso Unitario Tiro de Rotura EDS (% TR) TR =

: AAAC : 95 mm2 : 0,25 Kg/m : 2867,44 Kg : 18%

28 100,91 N

EDS Inicial:

Vano

Desnivel

Hipótesis I

[m] 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700 720 740 760 780 800 820 840 860 880 900 920 940 960 980 1000 1020 1040 1060 1080 1100 1120 1140 1160 1180 1200

[m] 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96 100 104 108 112 116 120 124 128 132 136 140 144 148 152 156 160 164 168 172 176 180 184 188 192 196 200 204 208 212 216 220 224 228 232 236 240

H (N) 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,2 5058,16 5058,16 5058,16 5058,16 5058,16 5058,16 5058,16 5058,16 5058,16 5058,16

T (N) 5163,3 5168,4 5173,6 5178,9 5184,3 5189,9 5195,6 5201,4 5207,3 5213,3 5219,5 5225,7 5232,1 5238,7 5245,3 5252,0 5258,9 5265,9 5273,0 5280,3 5287,6 5295,1 5302,7 5310,4 5318,2 5326,2 5334,2 5342,4 5350,8 5359,2 5367,7 5376,4 5385,2 5394,1 5403,2 5412,3 5421,6 5431,0 5440,6 5450,2 5460,0 5469,9 5479,9 5490,0 5500,3 5510,6 5521,1 5531,8 5542,5 5553,4 5564,37 5575,48 5586,72 5598,08 5609,57 5621,17 5632,91 5644,76 5656,74 5668,84

Hipotesis I Hipotesis II Hipotesis III Hipotesis IV

: Templado : Máximo Esfuerzo : Flecha Máxima : Condición de Falla

18% TR =

5 058,16 N

Hipótesis II F (m) 0,0 0,1 0,2 0,4 0,6 0,9 1,2 1,6 2,0 2,5 3,0 3,6 4,2 4,8 5,6 6,3 7,1 8,0 8,9 9,9 10,9 12,0 13,1 14,2 15,5 16,7 18,0 19,4 20,8 22,3 23,8 25,3 27,0 28,6 30,3 32,1 33,9 35,8 37,7 39,6 41,6 43,7 45,8 48,0 50,2 52,5 54,8 57,1 59,6 62,0 64,54 67,11 69,73 72,4 75,12 77,89 80,72 83,59 86,52 89,49

H (N) 7056,5 7071,1 7094,0 7123,6 7157,9 7195,0 7233,4 7271,9 7309,5 7345,6 7379,8 7411,9 7441,7 7469,2 7494,7 7518,1 7539,5 7559,2 7577,2 7593,7 7608,8 7622,7 7635,4 7647,1 7657,9 7667,8 7676,9 7685,3 7693,1 7700,3 7707,0 7713,1 7718,9 7724,2 7729,2 7733,8 7738,2 7742,2 7746,0 7749,6 7752,9 7756,0 7759,0 7761,7 7764,3 7766,8 7769,1 7771,3 7773,4 7775,3 7777,19 7778,95 7780,62 7782,21 7783,72 7785,16 7786,53 7787,83 7789,07 7790,26

T (N) 7204,0 7226,7 7258,2 7296,6 7340,0 7386,6 7434,7 7483,0 7530,6 7576,8 7621,2 7663,7 7704,0 7742,3 7778,6 7812,9 7845,5 7876,4 7905,8 7933,9 7960,7 7986,5 8011,2 8035,1 8058,2 8080,6 8102,5 8123,7 8144,6 8165,0 8185,0 8204,8 8224,2 8243,5 8262,6 8281,5 8300,3 8319,0 8337,6 8356,2 8374,7 8393,2 8411,7 8430,2 8448,7 8467,3 8485,9 8504,6 8523,4 8542,2 8561,08 8580,08 8599,18 8618,39 8637,7 8657,14 8676,69 8696,37 8716,18 8736,12

Temp.

Vel. Viento % Tiro de Rotura

25 ºC

0 km/h

18 %TR

10 ºC

70 km/h

50 %TR

50 ºC

0 km/h

50 %TR

25 ºC

0 km/h

18 %TR

TMAX =

50% TR =

Hipótesis III F (m) 0,0 0,1 0,3 0,4 0,7 1,0 1,3 1,7 2,1 2,6 3,2 3,8 4,4 5,1 5,8 6,6 7,4 8,3 9,2 10,2 11,2 12,3 13,4 14,6 15,8 17,1 18,4 19,8 21,2 22,6 24,2 25,7 27,3 29,0 30,7 32,5 34,3 36,2 38,1 40,0 42,0 44,1 46,2 48,4 50,6 52,9 55,2 57,6 60,0 62,4 64,96 67,53 70,15 72,82 75,54 78,32 81,14 84,02 86,94 89,92

H (N) 1872,6 2136,2 2405,1 2652,4 2874,5 3072,9 3249,9 3408,1 3549,5 3676,2 3789,7 3891,8 3983,5 4066,2 4140,8 4208,3 4269,4 4324,7 4375,0 4420,8 4462,6 4500,7 4535,5 4567,4 4596,7 4623,6 4648,4 4671,3 4692,4 4711,9 4730,0 4746,8 4762,3 4776,8 4790,3 4802,9 4814,7 4825,7 4836,0 4845,6 4854,7 4863,2 4871,2 4878,7 4885,8 4892,5 4898,9 4904,9 4910,5 4915,9 4920,94 4925,75 4930,32 4934,67 4938,8 4942,73 4946,47 4950,03 4953,43 4956,68

T (N) 1914,8 2188,9 2468,6 2726,3 2958,5 3166,7 3353,1 3520,4 3670,8 3806,2 3928,3 4038,8 4139,0 4229,9 4312,8 4388,4 4457,7 4521,2 4579,7 4633,7 4683,7 4730,1 4773,3 4813,6 4851,4 4886,8 4920,2 4951,8 4981,7 5010,0 5037,1 5062,9 5087,6 5111,3 5134,2 5156,2 5177,5 5198,1 5218,2 5237,7 5256,7 5275,3 5293,5 5311,3 5328,8 5346,1 5363,0 5379,8 5396,3 5412,6 5428,82 5444,86 5460,77 5476,57 5492,28 5507,91 5523,46 5538,97 5554,42 5569,84

14 050,46 N Hipótesis IV

F (m) 0,1 0,2 0,5 0,8 1,1 1,5 1,9 2,4 2,9 3,4 4,0 4,6 5,3 6,0 6,8 7,6 8,5 9,4 10,3 11,3 12,4 13,5 14,6 15,8 17,0 18,3 19,6 21,0 22,4 23,9 25,4 27,0 28,6 30,3 32,0 33,8 35,6 37,5 39,4 41,4 43,4 45,5 47,6 49,8 52,0 54,3 56,6 58,9 61,4 63,8 66,36 68,93 71,56 74,23 76,96 79,73 82,56 85,44 88,37 91,35

H (N) 5060,0 5065,5 5073,9 5084,6 5096,6 5109,4 5122,2 5134,7 5146,5 5157,5 5167,6 5176,8 5185,1 5192,6 5199,4 5205,5 5211,0 5215,9 5220,3 5224,3 5227,9 5231,1 5234,1 5236,7 5239,2 5241,4 5243,4 5245,2 5246,9 5248,5 5249,9 5251,2 5252,4 5253,6 5254,6 5255,6 5256,5 5257,3 5258,1 5258,8 5259,5 5260,1 5260,7 5261,3 5261,8 5262,3 5262,8 5263,2 5263,6 5264,0 5264,36 5264,71 5265,04 5265,36 5265,65 5265,94 5266,2 5266,46 5266,7 5266,93

T (N) 5165,4 5176,3 5190,3 5206,7 5224,7 5243,5 5262,5 5281,3 5299,5 5317,1 5333,8 5349,7 5364,9 5379,4 5393,2 5406,5 5419,2 5431,5 5443,5 5455,1 5466,4 5477,5 5488,5 5499,2 5509,9 5520,4 5530,9 5541,3 5551,7 5562,1 5572,5 5582,9 5593,3 5603,8 5614,2 5624,8 5635,4 5646,0 5656,8 5667,6 5678,4 5689,4 5700,4 5711,6 5722,8 5734,1 5745,6 5757,1 5768,7 5780,4 5792,28 5804,22 5816,28 5828,44 5840,72 5853,11 5865,62 5878,24 5890,98 5903,84

F (m) 0,0 0,1 0,2 0,4 0,6 0,9 1,3 1,6 2,1 2,5 3,1 3,6 4,3 4,9 5,6 6,4 7,2 8,1 9,0 10,0 11,0 12,1 13,2 14,3 15,6 16,8 18,1 19,5 20,9 22,4 23,9 25,5 27,1 28,7 30,4 32,2 34,0 35,9 37,8 39,8 41,8 43,8 45,9 48,1 50,3 52,6 54,9 57,3 59,7 62,1 64,66 67,23 69,85 72,52 75,24 78,01 80,84 83,71 86,64 89,61

ANEXO Nº 5.2.c.2 CÁLCULO MECÁNICO DE CONDUCTORES de 95 mm² AAAC EDS 16% - DESNIVEL 20% Conductor: Sección: Peso Unitario Tiro de Rotura EDS (% TR) TR =

: AAAC : 95 mm2 : 0,25 Kg/m : 2867,44 Kg : 16%

14 789,96 N

EDS Inicial:

Vano

Desnivel

Hipótesis I

[m] 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700 720 740 760 780 800 820 840 860 880 900 920 940 960 980 1000 1020 1040 1060 1080 1100 1120 1140 1160 1180 1200

[m] 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96 100 104 108 112 116 120 124 128 132 136 140 144 148 152 156 160 164 168 172 176 180 184 188 192 196 200 204 208 212 216 220 224 228 232 236 240

H (N) 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,2 4496,15 4496,15 4496,15 4496,15 4496,15 4496,15 4496,15 4496,15 4496,15 4496,15

T (N) 4590,2 4595,3 4600,5 4605,9 4611,4 4617,0 4622,8 4628,7 4634,7 4640,9 4647,2 4653,7 4660,3 4667,0 4673,8 4680,8 4687,9 4695,2 4702,6 4710,1 4717,8 4725,6 4733,5 4741,6 4749,8 4758,1 4766,6 4775,2 4783,9 4792,8 4801,8 4811,0 4820,3 4829,7 4839,3 4849,0 4858,8 4868,8 4878,9 4889,1 4899,5 4910,0 4920,7 4931,5 4942,4 4953,5 4964,7 4976,1 4987,6 4999,2 5010,97 5022,88 5034,93 5047,11 5059,44 5071,91 5084,52 5097,27 5110,17 5123,2

Hipotesis I Hipotesis II Hipotesis III Hipotesis IV

: Templado : Máximo Esfuerzo : Flecha Máxima : Condición de Falla

16% TR =

2 366,39 N

Hipótesis II F (m) 0,0 0,1 0,3 0,4 0,7 1,0 1,4 1,8 2,3 2,8 3,4 4,0 4,7 5,5 6,3 7,1 8,0 9,0 10,0 11,1 12,3 13,5 14,7 16,0 17,4 18,8 20,3 21,8 23,4 25,1 26,8 28,5 30,3 32,2 34,1 36,1 38,2 40,3 42,4 44,6 46,9 49,2 51,6 54,0 56,5 59,1 61,7 64,4 67,1 69,9 72,7 75,6 78,55 81,56 84,63 87,76 90,95 94,19 97,49 100,85

H (N) 6493,6 6505,4 6523,7 6546,7 6572,7 6600,0 6627,5 6654,2 6679,4 6703,0 6724,6 6744,4 6762,4 6778,6 6793,2 6806,4 6818,3 6828,9 6838,6 6847,3 6855,1 6862,3 6868,7 6874,6 6879,9 6884,8 6889,3 6893,3 6897,1 6900,5 6903,7 6906,6 6909,3 6911,8 6914,1 6916,2 6918,2 6920,1 6921,8 6923,4 6924,9 6926,4 6927,7 6928,9 6930,1 6931,2 6932,2 6933,2 6934,1 6935,0 6935,83 6936,61 6937,35 6938,05 6938,71 6939,34 6939,95 6940,52 6941,06 6941,58

T (N) 6629,9 6649,8 6676,6 6708,4 6743,5 6780,2 6817,2 6853,6 6888,7 6922,3 6954,2 6984,4 7012,9 7039,9 7065,5 7089,7 7112,9 7135,0 7156,3 7176,8 7196,7 7216,1 7234,9 7253,4 7271,6 7289,4 7307,1 7324,6 7341,9 7359,2 7376,4 7393,5 7410,7 7427,8 7445,0 7462,2 7479,4 7496,7 7514,2 7531,7 7549,3 7567,0 7584,9 7602,9 7621,0 7639,3 7657,7 7676,2 7695,0 7713,9 7732,9 7752,13 7771,53 7791,11 7810,87 7830,81 7850,94 7871,26 7891,76 7912,46

Temp.

Vel. Viento % Tiro de Rotura

0 km/h

0 km/h

16 %TR

70 km/h

75 km/h

50 %TR

0 km/h

0 km/h

50 %TR

35 km/h

35 km/h

16 %TR

TMAX =

50% TR =

Hipótesis III F (m) 0,0 0,1 0,3 0,5 0,7 1,1 1,4 1,9 2,3 2,9 3,5 4,1 4,8 5,6 6,4 7,3 8,2 9,2 10,2 11,3 12,5 13,7 14,9 16,2 17,6 19,0 20,5 22,0 23,6 25,3 27,0 28,7 30,6 32,4 34,4 36,3 38,4 40,5 42,6 44,8 47,1 49,4 51,8 54,3 56,8 59,3 61,9 64,6 67,3 70,1 72,93 75,83 78,78 81,79 84,86 87,99 91,18 94,42 97,73 101,09

H (N) 1421,4 1772,0 2081,3 2347,6 2577,7 2777,6 2952,0 3104,7 3238,7 3356,8 3461,1 3553,3 3635,2 3707,9 3772,8 3830,7 3882,6 3929,2 3971,1 4008,8 4043,0 4073,9 4101,9 4127,4 4150,7 4172,0 4191,4 4209,2 4225,6 4240,7 4254,6 4267,5 4279,4 4290,4 4300,6 4310,1 4319,0 4327,2 4334,9 4342,1 4348,9 4355,2 4361,1 4366,7 4372,0 4376,9 4381,6 4385,9 4390,1 4394,0 4397,72 4401,24 4404,57 4407,74 4410,74 4413,6 4416,31 4418,9 4421,36 4423,71

T (N) 1454,7 1817,5 2138,5 2415,7 2656,2 2865,9 3049,8 3211,6 3354,5 3481,3 3594,1 3694,8 3784,9 3866,0 3939,1 4005,2 4065,3 4120,1 4170,3 4216,4 4258,9 4298,3 4334,9 4369,0 4401,0 4431,0 4459,4 4486,2 4511,7 4536,0 4559,2 4581,5 4602,9 4623,6 4643,6 4663,0 4681,9 4700,3 4718,3 4735,9 4753,2 4770,2 4786,9 4803,4 4819,7 4835,8 4851,8 4867,6 4883,4 4899,0 4914,58 4930,09 4945,55 4960,97 4976,37 4991,76 5007,15 5022,55 5037,96 5053,4

7 394,98 N Hipótesis IV

F (m) 0,1 0,3 0,5 0,9 1,2 1,6 2,1 2,6 3,1 3,7 4,4 5,1 5,8 6,6 7,5 8,4 9,3 10,3 11,4 12,5 13,6 14,9 16,1 17,5 18,8 20,3 21,8 23,3 24,9 26,6 28,3 30,1 31,9 33,8 35,7 37,7 39,7 41,8 44,0 46,2 48,5 50,8 53,2 55,7 58,2 60,7 63,3 66,0 68,7 71,5 74,35 77,25 80,21 83,22 86,3 89,43 92,62 95,86 99,17 102,53

H (N) 4498,5 4505,3 4515,6 4528,0 4541,5 4555,1 4568,2 4580,4 4591,5 4601,4 4610,2 4618,0 4624,9 4630,9 4636,2 4640,9 4645,0 4648,7 4651,9 4654,8 4657,4 4659,7 4661,7 4663,6 4665,3 4666,8 4668,2 4669,4 4670,5 4671,6 4672,5 4673,4 4674,2 4675,0 4675,6 4676,3 4676,9 4677,4 4677,9 4678,4 4678,8 4679,2 4679,6 4680,0 4680,3 4680,6 4680,9 4681,2 4681,5 4681,7 4681,94 4682,16 4682,37 4682,57 4682,76 4682,94 4683,11 4683,27 4683,43 4683,57

T (N) 4592,8 4605,0 4621,0 4639,3 4658,8 4678,6 4698,0 4716,6 4734,2 4750,7 4766,3 4781,0 4794,9 4808,0 4820,6 4832,7 4844,3 4855,6 4866,6 4877,4 4888,0 4898,5 4908,9 4919,2 4929,5 4939,7 4949,9 4960,2 4970,5 4980,8 4991,2 5001,6 5012,1 5022,7 5033,4 5044,1 5055,0 5065,9 5077,0 5088,2 5099,4 5110,8 5122,3 5134,0 5145,7 5157,6 5169,6 5181,7 5194,0 5206,3 5218,85 5231,49 5244,27 5257,19 5270,23 5283,42 5296,74 5310,2 5323,8 5337,54

F (m) 0,0 0,1 0,3 0,5 0,7 1,0 1,4 1,8 2,3 2,8 3,4 4,1 4,8 5,5 6,3 7,2 8,1 9,1 10,1 11,2 12,4 13,5 14,8 16,1 17,5 18,9 20,4 21,9 23,5 25,2 26,9 28,6 30,4 32,3 34,2 36,2 38,3 40,4 42,5 44,7 47,0 49,3 51,7 54,1 56,6 59,2 61,8 64,5 67,2 70,0 72,79 75,69 78,65 81,66 84,73 87,86 91,04 94,29 97,59 100,95

ANEXO Nº 5.2.c.3 CÁLCULO MECÁNICO DE CONDUCTORES de 95 mm² AAAC EDS 16% - DESNIVEL 20% Conductor: Sección: Peso Unitario Tiro de Rotura EDS (% TR) TR =

: AAAC : 95 mm2 : 0,25 Kg/m : 2867,44 Kg : 16%

14 789,96 N

EDS Inicial:

Vano

Desnivel

Hipótesis I

[m] 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700 720 740 760 780 800 820 840 860 880 900 920 940 960 980 1000 1020 1040 1060 1080 1100 1120 1140 1160 1180 1200

[m] 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80 84 88 92 96 100 104 108 112 116 120 124 128 132 136 140 144 148 152 156 160 164 168 172 176 180 184 188 192 196 200 204 208 212 216 220 224 228 232 236 240

H (N) 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,1 3934,13 3934,13 3934,13 3934,13 3934,13 3934,13 3934,13 3934,13 3934,13 3934,13

T (N) 4017,0 4022,2 4027,4 4032,9 4038,5 4044,2 4050,1 4056,2 4062,4 4068,7 4075,2 4081,9 4088,7 4095,7 4102,8 4110,1 4117,6 4125,2 4132,9 4140,8 4148,9 4157,1 4165,4 4174,0 4182,6 4191,5 4200,5 4209,6 4218,9 4228,4 4238,0 4247,7 4257,7 4267,7 4278,0 4288,4 4298,9 4309,6 4320,5 4331,5 4342,7 4354,1 4365,6 4377,2 4389,1 4401,0 4413,2 4425,5 4437,9 4450,5 4463,33 4476,27 4489,37 4502,64 4516,06 4529,65 4543,41 4557,32 4571,4 4585,65

Hipotesis I Hipotesis II Hipotesis III Hipotesis IV

: Templado : Máximo Esfuerzo : Flecha Máxima : Condición de Falla

16% TR =

2 366,39 N

Hipótesis II F (m) 0,0 0,1 0,3 0,5 0,8 1,1 1,6 2,0 2,6 3,2 3,8 4,6 5,4 6,2 7,2 8,1 9,2 10,3 11,5 12,7 14,0 15,4 16,8 18,3 19,9 21,5 23,2 25,0 26,8 28,7 30,6 32,6 34,7 36,8 39,0 41,3 43,7 46,1 48,5 51,1 53,7 56,3 59,0 61,8 64,7 67,6 70,6 73,7 76,8 80,0 83,24 86,56 89,95 93,41 96,93 100,52 104,18 107,9 111,69 115,55

H (N) 5929,5 5935,1 5943,6 5954,0 5965,3 5976,6 5987,6 5997,8 6007,1 6015,4 6022,8 6029,3 6035,1 6040,1 6044,6 6048,5 6052,0 6055,0 6057,7 6060,1 6062,3 6064,2 6065,9 6067,5 6068,9 6070,1 6071,3 6072,3 6073,3 6074,1 6074,9 6075,7 6076,3 6076,9 6077,5 6078,0 6078,5 6079,0 6079,4 6079,8 6080,2 6080,5 6080,8 6081,1 6081,4 6081,6 6081,9 6082,1 6082,3 6082,6 6082,74 6082,93 6083,1 6083,27 6083,43 6083,57 6083,72 6083,85 6083,98 6084,1

T (N) 6054,6 6068,3 6085,2 6104,2 6124,3 6144,8 6165,2 6184,9 6204,0 6222,4 6240,0 6257,0 6273,4 6289,4 6305,0 6320,3 6335,3 6350,2 6364,9 6379,6 6394,3 6408,9 6423,7 6438,4 6453,3 6468,2 6483,3 6498,5 6513,9 6529,4 6545,1 6560,9 6577,0 6593,2 6609,6 6626,3 6643,1 6660,1 6677,4 6694,8 6712,5 6730,4 6748,5 6766,9 6785,5 6804,3 6823,3 6842,6 6862,1 6881,8 6901,8 6922,02 6942,47 6963,17 6984,11 7005,29 7026,72 7048,39 7070,3 7092,47

Temp.

Vel. Viento % Tiro de Rotura

0 km/h

0 km/h

16 %TR

70 km/h

75 km/h

50 %TR

0 km/h

0 km/h

50 %TR

35 km/h

35 km/h

16 %TR

TMAX =

50% TR =

Hipótesis III F (m) 0,0 0,1 0,3 0,5 0,8 1,2 1,6 2,1 2,6 3,2 3,9 4,6 5,4 6,3 7,2 8,2 9,2 10,4 11,5 12,8 14,1 15,5 16,9 18,4 20,0 21,6 23,3 25,0 26,8 28,7 30,7 32,7 34,8 36,9 39,1 41,4 43,7 46,1 48,6 51,1 53,7 56,4 59,1 61,9 64,8 67,7 70,7 73,7 76,9 80,1 83,31 86,63 90,02 93,48 97 100,59 104,25 107,97 111,76 115,62

H (N) 1065,5 1481,4 1812,1 2084,3 2312,5 2505,8 2670,7 2812,0 2933,7 3038,9 3130,2 3209,6 3278,9 3339,7 3393,1 3440,2 3481,9 3518,8 3551,7 3581,1 3607,5 3631,1 3652,4 3671,7 3689,1 3704,9 3719,3 3732,4 3744,4 3755,4 3765,5 3774,8 3783,4 3791,3 3798,6 3805,4 3811,7 3817,6 3823,0 3828,1 3832,9 3837,3 3841,5 3845,4 3849,1 3852,5 3855,7 3858,8 3861,7 3864,4 3866,97 3869,41 3871,71 3873,9 3875,97 3877,94 3879,81 3881,59 3883,29 3884,9

T (N) 1091,8 1521,3 1864,2 2147,5 2386,1 2589,1 2763,4 2913,8 3044,3 3158,1 3257,8 3345,5 3423,2 3492,2 3553,8 3609,2 3659,2 3704,6 3745,9 3783,9 3818,8 3851,2 3881,3 3909,5 3935,9 3960,9 3984,6 4007,2 4028,7 4049,4 4069,4 4088,6 4107,3 4125,5 4143,2 4160,5 4177,5 4194,2 4210,7 4226,9 4242,9 4258,8 4274,6 4290,2 4305,8 4321,3 4336,8 4352,2 4367,6 4383,0 4398,4 4413,83 4429,29 4444,8 4460,35 4475,95 4491,62 4507,36 4523,17 4539,07

7 394,98 N Hipótesis IV

F (m) 0,1 0,3 0,6 1,0 1,4 1,8 2,3 2,8 3,5 4,1 4,8 5,6 6,4 7,3 8,3 9,3 10,4 11,5 12,7 14,0 15,3 16,7 18,1 19,6 21,2 22,9 24,6 26,3 28,1 30,0 32,0 34,0 36,1 38,2 40,5 42,7 45,1 47,5 49,9 52,5 55,1 57,8 60,5 63,3 66,1 69,1 72,1 75,1 78,3 81,5 84,71 88,03 91,42 94,88 98,41 102 105,66 109,39 113,19 117,05

H (N) 3937,2 3945,9 3958,3 3972,6 3987,1 4000,9 4013,4 4024,4 4034,0 4042,2 4049,2 4055,2 4060,4 4064,8 4068,6 4071,9 4074,7 4077,2 4079,4 4081,3 4083,0 4084,5 4085,9 4087,1 4088,1 4089,1 4089,9 4090,7 4091,4 4092,1 4092,7 4093,2 4093,7 4094,2 4094,6 4095,0 4095,3 4095,7 4096,0 4096,3 4096,5 4096,8 4097,0 4097,2 4097,4 4097,6 4097,8 4098,0 4098,1 4098,3 4098,41 4098,54 4098,67 4098,78 4098,9 4099 4099,11 4099,2 4099,29 4099,38

T (N) 4020,4 4034,5 4052,7 4073,0 4093,7 4113,7 4132,6 4150,2 4166,4 4181,4 4195,4 4208,5 4220,9 4232,7 4244,0 4254,9 4265,6 4276,1 4286,4 4296,6 4306,7 4316,8 4326,9 4337,0 4347,1 4357,3 4367,6 4377,9 4388,3 4398,9 4409,5 4420,2 4431,1 4442,0 4453,2 4464,4 4475,8 4487,3 4498,9 4510,7 4522,6 4534,7 4546,9 4559,3 4571,9 4584,5 4597,4 4610,4 4623,5 4636,8 4650,3 4663,93 4677,72 4691,68 4705,79 4720,07 4734,51 4749,12 4763,9 4778,84

F (m) 0,0 0,1 0,3 0,5 0,8 1,2 1,6 2,1 2,6 3,2 3,9 4,6 5,4 6,3 7,2 8,2 9,3 10,4 11,5 12,8 14,1 15,5 16,9 18,4 20,0 21,6 23,3 25,0 26,8 28,7 30,7 32,7 34,8 36,9 39,1 41,4 43,7 46,1 48,6 51,1 53,7 56,4 59,1 61,9 64,8 67,7 70,7 73,7 76,9 80,1 83,31 86,63 90,02 93,48 97 100,59 104,25 107,98 111,77 115,63

ANEXO Nº 5.2.d.1

CALCULO MECANICO DE LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA LINEAS PRIMARIAS ESTRUCTURAS PS1-ST y PA1-ST

EDS Inicial = 18 % CONDUCTOR DE 95 mm²

POSTE DE CONCRETO 13 m/300daN DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE CONDUCTORES Material

"PS1-ST"

Función

Sección (mm²)

Suspensión 0º - 5º

Tipo de Poste

95

Longitud (mm)

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

Carga de Rotura (N)

7350

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Carga de Trabajo (N)

2940

Alt. Conductor 1 (m)

11,8

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Alt. Conductor 2 (m)

10,8

DATOS GENERALES

Diámet. en la punta (mm)

180

10,8

Peso de Cruceta (N)

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

2,5

Alt. Conductor 3 (m) 14210 Tiro de Rotura (N) 3,0

18

CARGAS

Altura de Aplic. (m)

267

Diametro Exterior (mm)

F. S.

398

Veloc. del Viento (km/h)

70

980

Presión del viento (N-m)

202

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

RETENIDAS GENERAL

Momento

Fuerza

Requerim.

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

de

Número de

Tiro

F.S. de

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

Retenida

Retenidas

Cable

Retenida

≥ 2,5

(N)

≥ 1,5

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

5157 5168

515 565

1838 2021

18632 18815

20286 21969

1803 1953

4,1 3,8

NO

7412

5177

616

2205

18999

23651

2102

3,5

NO NO

NO

260,00

7442

5185

666

2389

19183

25334

2252

3,3

280,00

7469

5193

717

2573

19367

27016

2401

3,1

NO

300,00

7495

5199

767

2756

19550

28699

2551

2,9

NO

320,00

7518

5205

817

2940

19734

30382

2701

2,7

NO

340,00

7540

5211

868

3124

19918

32064

2850

2,6

NO

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE LOS CONDUCTORDATOS DE LOS AISLADORES Material

"PA1-ST"

Función

Soporte de Angulo 5º - 30º

Tipo de Poste

F. de Seguridad ≥

AAAC Tipo de Aislador

Sección (mm²)

95

Longitud (mm)

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

7350

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Carga de Trabajo (N)

2940

Alt. Conductor 1 (m)

11,80 Fuerza Viento / Aislador (N)

Alt. Conductor 2 (m)

10,54 DATOS GENERALES

Long. de empot. (m)

1,6

Altura útil del poste (m)

11,4

Diámet. en la punta (mm)

180

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

14210

2

968

Superf. Expuesta

3,0

Tiro Horizontal Condición Normal

Tiro Horizontal Condición falla

TRANSVERSAL Carga Total Sobre Conductor

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

7412 7442 7469 7495 7518 7540 7559 7577

5177 5185 5193 5199 5205 5211 5216 5220

1530 1584 1638 1691 1744 1797 1850 1903

2205 2389 2573 2756 2940 3124 3308 3491

19917 20101 20285 20468 20652 20836 21020 21203

53408 55182 56948 58704 60453 62193 63927 65653

7442 7469 7495 7518 7540 7559 7577 7594

5185 5193 5199 5205 5211 5216 5220 5224

2742 2799 2856 2913 2969 3024 3079 3134

2389 2573 2756 2940 3124 3308 3491 3675

20101 20285 20468 20652 20836 21020 21203 21387

7442 7469 7495 7518 7540 7559 7577 7594

5185 5193 5199 5205 5211 5216 5220 5224

3882 3944 4004 4063 4122 4179 4237 4293

2389 2573 2756 2940 3124 3308 3491 3675

7442 7469 7495 7518 7540 7559 7577 7594

5185 5193 5199 5205 5211 5216 5220 5224

4506 4569 4631 4692 4752 4811 4869 4926

2389 2573 2756 2940 3124 3308 3491 3675

Sección de Empot.(cm )

Vano Viento (m)

37

Altura de Aplic. (m)

197,0

Carga de Rotura (N)

2,5

DATOS DE LAS RETENIDAS

PIN 56/3 Angulo (º)

13

13m/300daN

Long. del poste (m)

COND. NORMAL

Carga

Angulo (º) : 0 200,00 7346 7380 220,00 240,00

3/8 30899

11

CONDICIONES NORMALES F. S.

10,6

Carga de Rotura (N)

CALCULO DEL POSTE

VERTICAL Peso

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

37

197

75,46

28101 Peso del Operario (N)

Condición EDS Inicial (%)

DATOS DE RETENIDAS

PIN 56/3 Angulo (º)

13

13m/300daN

Long. del poste (m)

F. de Seguridad ≥

DATOS DE AISLADORES

AAAC Tipo de Aislador

10,6

Diametro Exterior (mm)

267

3/8

Carga de Rotura (N)

75,46

30899

11

Alt. Conductor 3 (m)

10,54 Peso de Cruceta (N)

545

Veloc. del Viento (km/h)

70

Tiro de Rotura (N)

28101 Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

Condición EDS Inicial (%)

CARGAS VERTICAL Peso Carga de Total sin Conduct. Retenida

Momento Vuelco Total

18

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

CALCULO DEL POSTE CONDICIONES NORMALES Fuerza F. S. F. S. Equiv. Fuerza Fuerza Punta S/Retenida C/Retenida ≥2,5

RETENIDAS COND. NORMAL

GENERAL Requerim. de

Número de Retenidas

Tiro Cable

F.S. de Retenida

(N)

≥ 1,5

≥2,5

Retenida

4747 4905 5062 5218 5374 5528 5682 5836

3,8 3,6 3,3 3,1 2,9 2,8 2,6 2,5

SI SI SI SI SI SI SI SI

1 1 1 1 1 1 1 1

8743 9034 9323 9610 9897 10182 10465 10748

3,5 3,4 3,3 3,2 3,1 3,0 3,0 2,9

93238 95132 97006 98862 100700 102521 104327 106120

8288 8456 8623 8788 8951 9113 9274 9433

3,6 3,3 3,1 3,0 2,8 2,6 2,5 2,4

SI SI SI SI SI SI SI SI

1 1 1 1 1 1 1 1

15264 15574 15881 16185 16485 16784 17079 17373

2,0 2,0 1,9 1,9 1,9 1,8 1,8 1,8

20101 20285 20468 20652 20836 21020 21203 21387

130743 132754 134734 136685 138609 140507 142382 144235

11622 11800 11976 12150 12321 12489 12656 12821

3,6 3,4 3,2 3,0 2,8 2,7 2,5 2,4

SI SI SI SI SI SI SI SI

2 2 2 2 2 2 2 2

10702 10866 11029 11188 11346 11501 11655 11806

2,9 2,8 2,8 2,8 2,7 2,7 2,7 2,6

20101 20285 20468 20652 20836 21020 21203 21387

151255 153326 155360 157359 159325 161261 163168 165051

13445 13629 13810 13987 14162 14334 14504 14671

3,7 3,4 3,2 3,0 2,9 2,7 2,6 2,5

SI SI SI SI SI SI SI SI

2 2 2 2 2 2 2 2

12381 12550 12717 12880 13041 13200 13356 13510

2,5 2,5 2,4 2,4 2,4 2,3 2,3 2,3

Angulo (º) : 7 240 260 280 300 320 340 360 380

Angulo (º) : 16 260 280 300 320 340 360 380 400

Angulo (º) : 25 260 280 300 320 340 360 380 400

Angulo (º) : 30 260 280 300 320 340 360 380 400

ANEXO Nº 5.2.d.2

CALCULO MECANICO DE LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA LINEAS PRIMARIAS ESTRUCTURA PA2-ST y PA3-ST

EDS Inicial = 18 % CONDUCTOR DE 95 mm²

POSTE DE CONCRETO 13 m/400daN

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE LOS CONDUCTORES

"PA2-ST"

Función

Soporte de Angulo 30º - 60º

Tipo de Poste

13m/400daN

Long. del poste (m)

Material

2 F. de Seguridad ≥

AAAC

74507

Sección (mm²)

95

Longitud (mm)

2,5

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

7840

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

13

Carga de Rotura (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Carga de Trabajo (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Diámet. en la punta (mm)

180

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

3,0

3920

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

Alt. Conductor 2 (m)

9,98

DATOS GENERALES

#¡REF!

Alt. Conductor 3 (m)

8,78

15386

Tiro de Rotura (N)

28101

Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

(N)

(N)

(N)

(N)

DATOS DE LAS RETENIDAS SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

Peso

10,6

Diametro Exterior (mm)

254

3/8

Carga de Rotura (N)

30899

22 Veloc. del Viento (km/h)

70

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

37

Altura de Aplic. (m)

438 152,88

#¡REF!

Tiro

Angulo (º) :

DATOS DE LOS AISLADORES Tipo de Aislador

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES

GENERAL

F. S.

COND. NORMAL

Carga

Momento

Fuerza

F. S.

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Número

Tiro

F.S. de

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥ 2,5

Retenida

Retenidas

(N)

≥ 1,5 3,2

Requerim.

30

40

7071

5065

3780

368

18172

116226

10331

19,1

SI

2

9514

100

7158

5097

3971

919

18723

121942

10839

9,8

SI

2

9981

3,1

160

7272

5135

4176

1470

19275

128081

11385

6,6

SI

2

10484

2,9

220

7380

5168

4378

2021

19826

134125

11922

5,0

SI

2

10979

2,8

280

7469

5193

4571

2573

20377

139882

12434

4,0

SI

2

11450

2,7

340

7540

5211

4753

3124

20928

145343

12919

3,3

SI

2

11897

2,6

400

7594

5224

4927

3675

21480

150555

13383

2,9

SI

2

12324

2,5

460

7635

5234

5095

4226

22031

155574

13829

2,5

SI

2

12734

2,4

Angulo (º) :

40

60

7094

5074

5017

551

18356

153245

13622

14,8

SI

2

12544

2,5

120

7195

5109

5228

1103

18907

159565

14184

8,6

SI

2

13061

2,4

180

7310

5146

5449

1654

19458

166164

14770

6,1

SI

2

13601

2,3

240

7412

5177

5661

2205

20010

172512

15334

4,7

SI

2

14121

2,2

300

7495

5199

5860

2756

20561

178461

15863

3,8

SI

2

14608

2,1

360

7559

5216

6046

3308

21112

184035

16359

3,2

SI

2

15064

2,1

420

7609

5228

6222

3859

21663

189304

16827

2,8

SI

2

15495

2,0

480

7647

5237

6391

4410

22215

194342

17275

2,5

SI

2

15908

1,9

Angulo (º) :

50

80

7124

5085

6226

735

18540

189429

16838

12,3

SI

3

10337

3,0

140

7233

5122

6456

1286

19091

196310

17450

7,8

SI

3

10713

2,9

200

7346

5157

6688

1838

19642

203250

18067

5,7

SI

3

11091

2,8

260

7442

5185

6906

2389

20193

209782

18647

4,5

SI

3

11448

2,7

320

7518

5205

7108

2940

20745

215817

19184

3,7

SI

3

11777

2,6

380

7577

5220

7295

3491

21296

221415

19681

3,2

SI

3

12082

2,6

440

7623

5231

7471

4043

21847

226669

20148

2,8

SI

3

12369

2,5

500

7658

5239

7638

4594

22398

231661

20592

2,5

SI

3

12642

2,4

100

7158

5097

7399

919

18723

224510

19956

10,7

SI

3

12251

2,5

160

7272

5135

7644

1470

19275

231844

20608

7,3

SI

3

12652

2,4

220

7380

5168

7883

2021

19826

238992

21244

5,5

SI

3

13042

2,4

280

7469

5193

8103

2573

20377

245588

21830

4,4

SI

3

13402

2,3

340

7540

5211

8304

3124

20928

251611

22365

3,7

SI

3

13730

2,3

400

7594

5224

8489

3675

21480

257153

22858

3,2

SI

3

14033

2,2

460

7635

5234

8662

4226

22031

262322

23318

2,8

SI

3

14315

2,2

520

7668

5241

8826

4778

22582

267210

23752

2,5

SI

3

14581

2,1

Angulo (º) :

60

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

"PA3-ST"

Función

Soporte de Angulo 30º - 60º

Tipo de Poste

DATOS DE LOS AISLADORES Tipo de Aislador

AAAC

Sección (mm²)

95

Longitud (mm)

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

13

Carga de Rotura (N)

9800

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Carga de Trabajo (N)

3920

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Alt. Conductor 2 (m)

9,98

DATOS GENERALES

Diámet. en la punta (mm)

180

Alt. Conductor 3 (m)

8,78

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

15386

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

3,0

13m/400daN

Long. del poste (m)

F. de Seguridad ≥

DATOS DE LOS CONDUCTORES Material

2,5

Tiro de Rotura (N)

28101

Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

(N)

(N)

(N)

(N)

Angulo:

37

Altura de Aplic. (m)

438

10,6

Diametro Exterior (mm)

254

3/8

Carga de Rotura (N)

152,88

30899

22 Veloc. del Viento (km/h)

70

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Altura de Aplicación / Poste

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

Peso

DATOS DE LAS RETENIDAS SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES F. S.

202 13,509

GENERAL

COND. NORMAL

Carga

Momento

Fuerza

F. S.

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Número

Tiro

F.S. de

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥ 2,5

Retenida

Retenidas (*)

(N)

≥ 1,5

Requerim.

60 - 90

300

7495

5199

8074

2756

21020

244731

21754

4,5

SI

3

13355

2,3

320

7518

5205

8133

2940

21203

246498

21911

4,3

SI

3

13451

2,3

340

7540

5211

8190

3124

21387

248206

22063

4,0

SI

3

13544

2,3

360

7559

5216

8246

3308

21571

249862

22210

3,8

SI

3

13635

2,3

380

7577

5220

8299

3491

21755

251468

22353

3,6

SI

3

13722

2,3

400

7594

5224

8352

3675

21938

253029

22491

3,5

SI

3

13808

2,2

420

7609

5228

8402

3859

22122

254548

22627

3,3

SI

3

13891

2,2

440

7623

5231

8452

4043

22306

256031

22758

3,2

SI

3

13971

2,2

(*) Cantidad de retenidas para retener el tiro adelante por poste

ANEXO Nº 5.2.d.3

CALCULO MECANICO DE LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA LINEAS PRIMARIAS ESTRUCTURA PR3-ST/TS-ST1 EDS Inicial = 18 % CONDUCTOR DE 95 mm², POSTE DE CONCRETO 13 m/400daN ESTRUCTURA PA1H-ST y PRH-ST EDS Inicial = 18 % CONDUCTOR DE 95 mm² POSTE DE CONCRETO 13 m/300daN DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

PR3-ST/TS-ST1

Función

Soporte de Retención o AnclajeMoment. de Inercia (cm4)

Tipo de Poste

13m/400daN

F. de Seguridad ≥

DATOS DE LOS CONDUCTORES

DATOS DE LOS AISLADORES

Material

Tipo de Aislador

AAAC

74507

Sección (mm²)

2,5

Diámetro (mm)

95

Longitud (mm)

12,5

Diámetro (mm)

Long. del poste (m)

13

Carga de Rotura (N)

9800

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Carga de Trabajo (N)

3920

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

DATOS DE LAS RETENIDAS

SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

37

438

Altura de Aplic. (m)

254

Diametro Exterior (mm)

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

152,88

30899

22

Altura útil del poste (m)

11,4

Alt. Conductor 2 (m)

10,20

DATOS GENERALES

Diámet. en la punta (mm)

180

Alt. Conductor 3 (m)

10,20

Peso de Crucetas (N)

795

Veloc. del Viento (km/h)

70

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

15386

Tiro de Rotura (N)

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

2

968

Superf. Expuesta

3,0

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Altura de Aplicación / Poste

13,5

Sección de Empot.(cm )

Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro Horizontal Condición Normal

Vano Viento (m)

(N)

Tiro Horizontal Condición falla

TRANSVERSAL Carga Total Sobre Conductor

VERTICAL Carga Total sin Retenida

Peso de Conduct.

Momento Vuelco Total

Fuerza Equiv. Punta

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

5146 5157 5168 5177 5185 5193 5199 5205

7354 7391 7425 7457 7487 7514 7540 7563

1654 1838 2021 2205 2389 2573 2756 2940

20712 20896 21080 21264 21447 21631 21815 21999

235322 236461 237540 238552 239493 240364 241167 241906

20917 21019 21115 21205 21288 21366 21437 21503

CALCULO DEL POSTE CONDICIONES NORMALES F. S. F. S. Fuerza Fuerza S/Retenida C/Retenida ≥2,5

RETENIDAS GENERAL

COND. NORMAL

Requerim. de

Número de

Tiro Cable

F.S. de Retenida

≥2,5

Retenida

6,6 6,0 5,5 5,1 4,8 4,5 4,2 3,9

SI SI SI SI SI SI SI SI

Retenidas(*)

(N)

≥ 1,5

2 2 2 2 2 2 2 2

19600 19695 19785 19869 19947 20020 20087 20148

1,6 1,6 1,6 1,6 1,5 1,5 1,5 1,5

0

Angulo: 180 200 220 240 260 280 300 320

7310 7346 7380 7412 7442 7469 7495 7518

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE LOS CONDUCTORES

"PA1H-ST"

Función

Material

Suspensión 0º - 5º

Tipo de Poste

13m/300daN

Long. del poste (m)

F. de Seguridad ≥

2,5

DATOS DE LOS AISLADORES

AAAC

Tipo de Aislador

197

Altura de Aplic. (m)

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

267

Diametro Exterior (mm)

7350

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Carga de Trabajo (N)

2940

Alt. Conductor 1 (m)

11,5

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Alt. Conductor 2 (m)

10,3

DATOS GENERALES

Diámet. en la punta (mm)

180

Alt. Conductor 3 (m)

10,3

Peso de Cruceta (N)

351

Peso del poste (N)

968

Superf. Expuesta

14210 3,0

Tiro de Rotura (N)

28101 18

Condición EDS Inicial (%)

CARGAS Vano Viento (m)

Tiro Horizontal Condición Normal (N)

Tiro Horizontal Condición falla (N)

TRANSVERSAL Carga Total Sobre Conductor (N)

7518 7559 7594 7623 7647 7668 7685 7700

5205 5216 5224 5231 5237 5241 5245 5248

828 929 1030 1130 1231 1332 1433 1534

37

Longitud (mm)

Carga de Rotura (N)

Sección de Empot.(cm2)

Angulo (º)

95

13

Diámet. de Empot.(mm)

DATOS DE LAS RETENIDAS PIN 56/3

Sección (mm²)

Peso de Conduct. (N)

VERTICAL Carga Total sin Retenida (N)

Momento Vuelco Total ( N-m )

Fuerza Equiv. Punta (N)

2940 3308 3675 4043 4410 4778 5145 5513

20730 21097 21465 21832 22200 22567 22935 23302

16334 17945 19556 21167 22778 24389 26000 27611

1452 1595 1738 1882 2025 2168 2311 2454

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

75,46

30899

11 Veloc. del Viento (km/h)

70

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

1167

CALCULO DEL POSTE CONDICIONES NORMALES F. S. F. S. Fuerza Fuerza S/Retenida C/Retenida ≥ 2,5 ≥ 2,5

RETENIDAS GENERAL Requerim. de Retenida

COND. NORMAL

Número de Retenidas

Tiro Cable (N)

F.S. de Retenida ≥ 1,5

0

Angulo (º) : 320 360 400 440 480 520 560 600

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

"PRH-ST"

Función Tipo de Poste

13m/300daN

F. de Seguridad ≥

DATOS DE LOS CONDUCTORES

DATOS DE LOS AISLADORES Tipo de Aislador

AAAC 95

Diámetro (mm)

2,5

NO NO NO NO NO NO NO NO

Material Sección (mm²)

Soporte de Retención o Anclaje

5,1 4,6 4,2 3,9 3,6 3,4 3,2 3,0

12,5

Longitud (mm) Diámetro (mm)

Long. del poste (m)

13

Carga de Rotura (N)

7350

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Carga de Trabajo (N)

2940

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

DATOS DE LAS RETENIDAS

SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

37

438

Altura de Aplic. (m)

254

Diametro Exterior (mm)

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

152,88

30899

22

Altura útil del poste (m)

11,4

Alt. Conductor 2 (m)

9,98

DATOS GENERALES

Diámet. en la punta (mm)

180

Alt. Conductor 3 (m)

9,98

Peso de Crucetas (N)

1167

Veloc. del Viento (km/h)

70

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

14210

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

2

968

Superf. Expuesta

3,0

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Altura de Aplicación / Poste

Sección de Empot.(cm )

Tiro de Rotura (N) Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Vano Viento (m) Angulo: 320 360 400 440 480 520 560 600

Tiro Horizontal Condición Normal (N)

Tiro Horizontal Condición falla (N)

TRANSVERSAL Carga Total Sobre Conductor (N)

Peso de Conduct. (N)

VERTICAL Carga Total sin Retenida (N)

Momento Vuelco Total ( N-m )

Fuerza Equiv. Punta (N)

5205 5216 5224 5231 5237 5241 5245 5248

7563 7604 7639 7668 7692 7713 7730 7745

2940 3308 3675 4043 4410 4778 5145 5513

21194 21562 21929 22297 22664 23032 23399 23767

120804 121444 121981 122433 122813 123134 123407 123640

10738 10795 10843 10883 10917 10945 10970 10990

CALCULO DEL POSTE CONDICIONES NORMALES F. S. F. S. Fuerza Fuerza S/Retenida C/Retenida ≥ 2,5 ≥ 2,5

13,509

RETENIDAS GENERAL

COND. NORMAL

Requerim. de Retenida

Número de Retenidas (*)

Tiro Cable (N)

F.S. de Retenida ≥ 1,5

SI SI SI SI SI SI SI SI

1 1 1 1 1 1 1 1

19777 19881 19969 20043 20105 20158 20203 20241

1,6 1,6 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

0 7518 7559 7594 7623 7647 7668 7685 7700

(*) Cantidad de retenidas para retener el tiro adelante por poste

5,8 5,2 4,7 4,4 4,0 3,7 3,5 3,3

ANEXO Nº 5.2.d.4

CALCULO MECANICO DE LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA LINEAS PRIMARIAS ESTRUCTURAS P3A1-ST y P3A2-ST/TS-ST2,

EDS Inicial = 18 % - CONDUCTOR 95mm², POSTE DE CONCRETO 13m/300da N

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

P3A1-ST

Función

DATOS DE LOS CONDUCTORES

F. de Seguridad ≥

2,5

Soporte para ángulos 30-60

Tipo de Poste

Material

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Tipo de Aislador

37

95

Longitud (mm)

438

Altura de Aplic. (m)

254

Diametro Exterior (mm)

13m/300daN

Carga de Rotura (N)

7350

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

13

Carga de Trabajo (N)

2940

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Resistencia a la Compresión (Kg/cm2)

280

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Modulo de Elasticidad (Kg/cm 2)

250998

Alt. Conductor 2 (m)

Diámet. en la punta (mm)

180

Carga Crítica de Compresión en el poste (N)

260486

Alt. Conductor 3 (m)

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

14210

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

3,0

Long. del poste (m)

DATOS DE LAS RETENIDAS

SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

Sección (mm²)

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

152,88

30899

22

DATOS GENERALES Veloc. del Viento (km/h) 70

Tiro de Rotura (N)

28101

Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

(N)

(N)

(N)

(N)

700

7729

5255

5728

720

7734

5256

740

7738

5256

760

7742

5257

780

7746

800 820 840

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES

F.S. de

GENERAL

Fuerza

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Número

Tiro

F.S. de

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥2,5

Retenida

Retenidas

(N)

≥ 1,5

≥2

2144

18772

67116

6046

4,1

SI

1

10162

3,0

9,69

5779

2205

18834

67687

6098

4,0

SI

1

10248

3,0

9,6

5830

2266

18895

68256

6149

3,9

SI

1

10334

3,0

9,6

5881

2328

18956

68824

6200

3,8

SI

1

10420

3,0

9,5

5258

5931

2389

19017

69390

6251

3,7

SI

1

10506

2,9

9,5

7750

5259

5982

2450

19079

69955

6302

3,6

SI

1

10591

2,9

9,5

7753

5259

6032

2511

19140

70519

6353

3,5

SI

1

10677

2,9

9,4

7756

5260

6083

2573

19201

71081

6404

3,4

SI

1

10762

2,9

9,4

700

7729

5255

6354

2144

18772

74111

6677

4,1

SI

1

11221

2,8

9,4

720

7734

5256

6405

2205

18834

74680

6728

4,0

SI

1

11307

2,7

9,3

740

7738

5256

6455

2266

18895

75246

6779

3,9

SI

1

11392

2,7

9,3

760

7742

5257

6506

2328

18956

75811

6830

3,8

SI

1

11478

2,7

9,3

780

7746

5258

6556

2389

19017

76374

6880

3,7

SI

1

11563

2,7

9,2

800

7750

5259

6607

2450

19079

76935

6931

3,6

SI

1

11648

2,7

9,2

820

7753

5259

6657

2511

19140

77495

6981

3,5

SI

1

11733

2,6

9,1

840

7756

5260

6707

2573

19201

78053

7032

3,4

SI

1

11817

2,6

9,1

700

7729

5255

7922

2144

18772

91635

8255

4,1

SI

1

13874

2,2

8,7

720

7734

5256

7972

2205

18834

92192

8306

4,0

SI

1

13958

2,2

8,7

740

7738

5256

8022

2266

18895

92746

8356

3,9

SI

1

14042

2,2

8,7

760

7742

5257

8071

2328

18956

93298

8405

3,8

SI

1

14126

2,2

8,6

780

7746

5258

8120

2389

19017

93847

8455

3,7

SI

1

14209

2,2

8,6

800

7750

5259

8169

2450

19079

94394

8504

3,6

SI

1

14291

2,2

8,5

820

7753

5259

8218

2511

19140

94939

8553

3,5

SI

840

7756

5260

8266

2573

19201

95482

8602

3,4

SI

1 1

14374 14456

2,1 2,1

8,5 8,5

Angulo (º) :

sobre el Requerim.

poste

30

35

48

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

P3A2-ST/TS-ST2

Función

DATOS DE LOS CONDUCTORES

F. de Seguridad ≥

2,5

Soporte para cambio de dirección 0º-5º

Tipo de Poste

Material

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Tipo de Aislador

37

95

Longitud (mm)

438

Altura de Aplic. (m)

254

Diametro Exterior (mm)

Carga de Rotura (N)

7350

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

13

Carga de Trabajo (N)

2940

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Resistencia a la Compresión (Kg/cm2)

280

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Modulo de Elasticidad (Kg/cm 2)

250998

Diámet. en la punta (mm)

180

Carga Crítica de Compresión en el poste (N)

135977

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

14210

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

3,0

Long. del poste (m)

DATOS DE LAS RETENIDAS

SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

Sección (mm²)

13m/300daN

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

152,88

30899

22

DATOS GENERALES Veloc. del Viento (km/h) 70 Tiro de Rotura (N)

28101

Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

(N)

(N)

(N)

(N)

Angulo:

F. S.

Compresión

Momento

Angulo (º) :

F. S.

COND. NORMAL

Carga

Angulo (º) :

Peso

202

980

Presión del viento (N-m)

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Altura de Aplicación / Poste

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

Peso

Peso del Operario (N)

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES Fuerza

F. S.

202 13,509

GENERAL

F.S. de COND. NORMAL

F. S.

Compresión

Carga

Momento

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Número

Tiro

F.S. de

poste

Conduct.

Retenida

Total

Punta (**)

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

(***)

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥ 2,5

Retenida

Retenidas (*)

(N)

≥ 1,5

sobre el Requerim.

≥2

0-5

680

7724

5254

7769

2083

18558

89926

7993

4,0

SI

1

13836

2,2

2,3

720

7734

5256

7779

2205

18681

90033

8003

3,8

SI

1

13852

2,2

2,3

760

7742

5257

7787

2328

18803

90127

8011

3,6

SI

1

13866

2,2

2,3

800

7750

5259

7794

2450

18926

90209

8019

3,4

SI

1

13879

2,2

2,3

840

7756

5260

7801

2573

19048

90281

8025

3,3

SI

1

13890

2,2

2,3

880

7762

5261

7807

2695

19171

90345

8031

3,1

SI

1

13900

2,2

2,2

920

7767

5262

7812

2818

19293

90401

8036

3,0

SI

1

13909

2,2

2,2

960

7771

5263

7816

2940

19416

90452

8040

2,9

SI

1

13916

2,2

2,2

1000

7775

5264

7820

3063

19538

90497

8044

2,8

SI

1

13923

2,2

2,2

1040

7779

5265

7824

3185

19661

90537

8048

2,7

SI

1

13930

2,2

2,2

1080

7782

5265

7827

3308

19783

90574

8051

2,6

SI

1120

7785

5266

7830

3430

19906

90607

8054

2,5

SI

1 1

13935 13940

2,2 2,2

2,2 2,2

(*) Cantidad de retenidas para retener el tiro adelante por poste (**) La fuerza en la punta corresponde a un poste (***) Se considera el doble de carga vertical aplicada porque se está considerando la compresión que genera la otra retenida

ANEXO Nº 5.2.d.5

ESTRUCTURA PS1-DT1 y PA1-DT1,

EDS Inicial = 18 % CONDUCTOR DE 95mm², POSTE DE CONCRETO 15 m/400daN

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE LOS CONDUCTORES Material

"PS1-DT1"

Función

Suspensión 0º - 5º

Tipo de Poste

15m/400daN

F. de Seguridad ≥

2,5

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Tipo de Aislador

95

Longitud (mm)

197

Altura de Aplic. (m)

12,5

Diámetro (mm)

267

Diametro Exterior (mm)

15

Carga de Rotura (N)

9800

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

1,8

Carga de Trabajo (N)

3920

Alt. Conductor 1 (m)

13,2

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

13,2

Tiro de Rotura (N)

Alt. Conductor 2 (m)

225 423

Peso del poste (N)

15484

Sección de Empot.(cm 2)

1405

Superf. Expuesta

4,3

12,0

Alt. Conductor 3 (m)

Condición EDS Inicial (%)

Tiro

TRANSVERSAL

12,4 3/8

Carga de Rotura (N)

75,46

30899

11

DATOS GENERALES

10,8

Peso de Cruceta (N)

398

Veloc. del Viento (km/h)

70

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

18

CARGAS Tiro

37

Sección (mm²)

Long. del poste (m)

Diámet. en la punta (mm)

Angulo (º)

Diámetro (mm)

Long. de empot. (m)

Diámet. de Empot.(mm)

DATOS DE LAS RETENIDAS PIN 56/3

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES

GENERAL

COND. NORMAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Peso

Carga

Momento

Fuerza

F. S.

F. S.

Viento

Condición

Condición

Sobre

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Requerim.

Número

Tiro

F.S. de

(m)

Normal

falla

Conductor

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥ 2,5

Retenida

Retenidas

(N)

≥ 1,5

100,00

7158

5097

263

919

20009

24085

1846

5,3

NO

120,00

7195

5109

313

1103

20192

27726

2125

4,6

NO

140,00

7233

5122

364

1286

20376

31368

2404

4,1

NO

160,00

7272

5135

414

1470

20560

35009

2683

3,7

NO

180,00

7310

5146

464

1654

20744

38650

2962

3,3

NO

200,00

7346

5157

515

1838

20927

42291

3241

3,0

NO

220,00

7380

5168

565

2021

21111

45932

3520

2,8

NO

240,00

7412

5177

616

2205

21295

49574

3799

2,6

NO

Angulo (º) :

0

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE LOS CONDUCTORES Material

"PA1-DT1"

Función

Soporte de Angulo 5º - 30º

Tipo de Poste

15m/500daN

Long. del poste (m)

F. de Seguridad ≥

2,5

15

Carga de Rotura (N)

12250

Long. de empot. (m)

1,8

Carga de Trabajo (N)

4900

Altura útil del poste (m)

13,2

Diámet. en la punta (mm)

225

Diámet. de Empot.(mm)

423

Peso del poste (N)

16297,4

Sección de Empot.(cm 2)

1405

Superf. Expuesta

4,3

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Sección (mm²)

95

Longitud (mm)

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Alt. Conductor 1 (m)

13,24

Fuerza Viento / Aislador (N)

Alt. Conductor 2 (m)

12,04

DATOS GENERALES

Alt. Conductor 3 (m) Tiro de Rotura (N) Condición EDS Inicial (%)

Tiro

TRANSVERSAL

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

Angulo (º)

37

Altura de Aplic. (m)

197,0

12,4

Diametro Exterior (mm)

267

3/8

Carga de Rotura (N)

75,46

30899

11

9,64

Peso de Cruceta (N)

795

Veloc. del Viento (km/h)

70

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

18

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

Peso

DATOS DE LAS RETENIDAS PIN 56/3

28101

CARGAS Tiro Vano

Tipo de Aislador

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES F. S.

GENERAL

COND. NORMAL

Carga

Momento

Fuerza

F. S.

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Requerim.

Número

Tiro

F.S. de

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

≥ 2,5

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

Retenida

Retenidas

(N)

≥ 1,5

180

7310

5146

1356

1654

23119

99785

7646

9,2

SI

1

16137

1,9

200

7346

5157

1411

1838

23303

103607

7939

8,4

SI

1

16755

1,8

220

7380

5168

1465

2021

23487

107412

8231

7,7

SI

1

17370

1,8

240

7412

5177

1519

2205

23671

111198

8521

7,1

SI

1

17983

1,7

260

7442

5185

1573

2389

23854

114966

8810

6,6

SI

1

18592

1,7

280

7469

5193

1627

2573

24038

118715

9097

6,1

SI

1

19198

1,6

300

7495

5199

1681

2756

24222

122445

9383

5,7

SI

1

19801

1,6

320

7518

5205

1734

2940

24406

126158

9667

5,4

SI

1

20402

1,5

180

7310

5146

1737

1654

23119

126370

SI

2

10218

3,0

200

7346

5157

1793

1838

23303

130316

9986

8,4

SI

2

10537

2,9

220

7380

5168

1850

2021

23487

134239

10286

7,7

SI

2

10854

2,8

240

7412

5177

1905

2205

23671

138135

10585

7,1

SI

2

11169

2,8

260

7442

5185

1961

2389

23854

142005

10882

6,6

SI

2

11482

2,7

280

7469

5193

2016

2573

24038

145848

11176

6,1

SI

2

11793

2,6

300

7495

5199

2070

2756

24222

149664

11468

5,7

SI

2

12102

2,6

7518

5205

2125

2940

24406

153455

11759

5,4

SI

2

12408

2,5

180

7310

5146

2369

1654

23119

170485

13064

9,3

SI

2

13785

2,2

200

7346

5157

2428

1838

23303

174633

13382

8,4

SI

2

14121

2,2

220

7380

5168

2487

2021

23487

178746

13697

7,7

SI

2

14453

2,1

240

7412

5177

2545

2205

23671

182820

14009

7,1

SI

2

14783

2,1

260

7442

5185

2603

2389

23854

186854

14318

6,6

SI

2

15109

2,0

280

7469

5193

2660

2573

24038

190846

14624

6,1

SI

2

15432

2,0

300

7495

5199

2717

2756

24222

194800

14927

5,8

SI

2

15751

2,0

320

7518

5205

2773

2940

24406

198716

15227

5,4

SI

2

16068

1,9

180

7310

5146

2996

1654

23119

214287

16420

9,3

SI

2

17327

1,8

200

7346

5157

3058

1838

23303

218629

16753

8,5

SI

2

17678

1,7

220

7380

5168

3120

2021

23487

222925

17082

7,7

SI

2

18025

1,7

240

7412

5177

3181

2205

23671

227168

17408

7,1

SI

2

18368

1,7

260

7442

5185

3241

2389

23854

231358

17729

6,6

SI

2

18707

1,7

280

7469

5193

3300

2573

24038

235493

18045

6,2

SI

2

19042

1,6

300

7495

5199

3358

2756

24222

239577

18358

5,8

SI

2

19372

1,6

320

7518

5205

3416

2940

24406

243610

18667

5,5

SI

2

19698

1,6

Angulo (º) :

Angulo (º) :

7

10

320

Angulo (º) :

Angulo (º) :

9684

9,2

15

20

ANEXO Nº 5.2.d.6

ESTRUCTURA PS1-DT2, PA1-DT2 y TSV-ST2

EDS Inicial = 18 % CONDUCTOR DE 95mm², POSTE DE CONCRETO 15 m/400daN

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE LOS CONDUCTORES Material

"PS1-DT2"

Función

Suspensión 0º - 5º

Tipo de Poste

15m/500daN

F. de Seguridad ≥

2,5

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Tipo de Aislador

197

Altura de Aplic. (m)

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

267

Diametro Exterior (mm)

15

Carga de Rotura (N)

12250

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

1,8

Carga de Trabajo (N)

4900

Alt. Conductor 1 (m)

13,2

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

13,2

Alt. Conductor 2 (m)

12,0

DATOS GENERALES

225 423

Peso del poste (N)

16297,4

1405

Superf. Expuesta

4,3

2

Sección de Empot.(cm )

37

Longitud (mm)

Long. del poste (m)

Diámet. en la punta (mm)

Angulo (º)

95

Long. de empot. (m)

Diámet. de Empot.(mm)

DATOS DE LAS RETENIDAS PIN 56/3

Sección (mm²)

Alt. Conductor 3 (m) Tiro de Rotura (N) Condición EDS Inicial (%)

12,4 3/8

Carga de Rotura (N)

75,46

30899

11

10,8

Peso de Cruceta (N)

398

Veloc. del Viento (km/h)

70

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

18

CARGAS

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

RETENIDAS

Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Fuerza sobre

Fuerza sobre

Peso

Carga

Momento

Fuerza

CONDICIONES NORMALES F. S.

F. S.

GENERAL

Viento

Condición

Condición

Sobre

conductor 1

conductor 2 y 3

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Requerim.

Número

Tiro

F.S. de

(m)

Normal

falla

Conductor

Cond. Falla

Cond. Falla

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

≥ 2,5

Retenida

Retenidas

(N)

≥ 1,5

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

180

7310

5146

464

291

464

1654

21557

38650

2962

4,1

NO

200

7346

5157

515

263

515

1838

21741

42291

3241

3,8

NO

220

7380

5168

565

288

565

2021

21925

45932

3520

3,5

NO

240

7412

5177

616

313

616

2205

22108

49574

3799

3,2

NO

260

7442

5185

666

338

666

2389

22292

53215

4078

3,0

NO

280

7469

5193

717

364

717

2573

22476

56856

4357

2,8

NO

300

7495

5199

767

389

767

2756

22660

60497

4636

2,6

NO

320

7518

5205

817

414

817

2940

22843

64138

4915

2,5

NO

Angulo (º) :

0

DATOS DEL POSTE Tipo de Armado

DATOS DE LOS CONDUCTORES Material

"PA1-DT2"

Función

Alineamiento 0º

Tipo de Poste

15m/600daN

F. de Seguridad ≥

2,5

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Tipo de Aislador

Sección (mm²)

95

Longitud (mm)

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

Long. del poste (m)

15

Carga de Rotura (N)

14700

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,8

Carga de Trabajo (N)

5880

Alt. Conductor 1 (m)

13,24

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

13,2

Tiro de Rotura (N)

Alt. Conductor 2 (m)

Diámet. en la punta (mm)

225

Diámet. de Empot.(mm)

423

Peso del poste (N)

17150

Sección de Empot.(cm 2)

1405

Superf. Expuesta

4,3

12,04

Alt. Conductor 3 (m)

Condición EDS Inicial (%)

DATOS DE LAS RETENIDAS PIN 56/3

Angulo (º)

37

Altura de Aplic. (m)

197,0

12,4

Diametro Exterior (mm)

267

3/8

Carga de Rotura (N)

75,46

30899

11

DATOS GENERALES

9,64

Peso de Cruceta (N)

497

Veloc. del Viento (km/h)

70

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

202

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Vano Peso : 1,25x(Vano Viento)

18

CARGAS

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

RETENIDAS

Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Fuerza sobre

Fuerza sobre

Peso

Carga

Momento

Fuerza

F. S.

F. S.

Viento

Condición

Condición

Sobre

conductor 1

conductor 2 y 3

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

(m)

Normal

falla

Conductor

Cond. Falla

Cond. Falla

Conduct.

Retenida

Total

Punta

S/Retenida

C/Retenida

ojo 7

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥ 2,5

260

7442

5185

666

338

666

2389

23896

51616

3955

3,7

NO

280

7469

5193

717

364

717

2573

24079

55136

4225

3,5

NO

300

7495

5199

767

389

767

2756

24263

58657

4495

3,3

NO

320

7518

5205

817

414

817

2940

24447

62177

4765

3,1

NO

340

7540

5211

868

439

868

3124

24631

65697

5034

2,9

NO

360

7559

5216

918

464

918

3308

24814

69217

5304

2,8

380

7577

5220

969

490

969

3491

24998

72737

5574

2,6

NO

400

7594

5224

1019

515

1019

3675

25182

76258

5843

2,5

NO

Angulo (º) :

COND. NORMAL

CONDICIONES NORMALES

GENERAL Requerim.

COND. NORMAL Número

Tiro

F.S. de

de

de

Cable

Retenida

Retenida

Retenidas

(N)

≥ 1,5

0

NO

ANEXO Nº 5.2.d.7

CALCULO MECANICO DE LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO PARA LINEAS PRIMARIAS ESTRUCTURAS TSV-DT1/TSV-ST, TSV-DT2, TSV-DT3

EDS Inicial = 18 % - CONDUCTOR 95mm², POSTE DE CONCRETO 13m/300da N

DATOS DEL POSTE F8

TSV-DT1/TSV-ST

F18

DATOS DE LOS CONDUCTORES

F. de Seguridad ≥

2,5

Soporte de retención/suspensión vertical

Tipo de Poste

Material

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Longitud (mm)

438

Altura de Aplic. (m)

12,5

Diámetro (mm)

254

Diametro Exterior (mm)

9 800 3 920

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

280

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

Alt. Conductor 2 (m)

9,98

DATOS GENERALES

13

Carga de Trabajo (N)

1,6

Resistencia a la Compresión (Kg/cm2)

Altura útil del poste (m)

11,4

Modulo de Elasticidad (Kg/cm 2)

250 998

555 557

Diámet. en la punta (mm)

180

Carga Crítica de Compresión en el poste (N)

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

15 386

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

3

Alt. Conductor 3 (m)

TRANSVERSAL Carga Total

152,88

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

30899

22

8,78

Peso de Cruceta (N)

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

Veloc. del Viento (km/h)

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Altura de Aplicación / Poste

214 Tiro de Rotura (N) Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro

37

95

Diámetro (mm)

Carga de Rotura (N)

Long. del poste (m)

DATOS DE LAS RETENIDAS

SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

Sección (mm²)

13m/400daN

Long. de empot. (m)

Tiro

Tipo de Aislador

70

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES Fuerza

F. S.

F.S. de

GENERAL

COND. NORMAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga

Momento

Viento

Condición

Condición

Sobre

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Requerim.

Número

Tiro

F.S. de

(m)

Normal

falla

Conductor

Conduct.

Retenida

Total

Punta (**)

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

≥ 2,5

≥ 1,5

(N)

Peso

202 13,509

Compresión

F. S.

sobre el poste

(N)

(N)

(N)

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

Retenida

Retenidas (*)

(N)

120

7195

5109

7217

1103

18816

219088

19474

10,3

SI

3

16913

1,8

17,19

160

7272

5135

7294

1470

19183

221390

19679

8,0

SI

3

17090

1,8

16,92

200

7346

5157

7368

1838

19551

223595

19875

6,6

SI

3

17261

1,8

16,67

240

7412

5177

7434

2205

19918

225577

20051

5,6

SI

3

17414

1,8

16,42

280

7469

5193

7492

2573

20286

227294

20204

4,8

SI

3

17546

1,8

16,20

320

7518

5205

7540

2940

20653

228755

20334

4,3

SI

3

17659

1,7

15,98

360

7559

5216

7582

3308

21021

229986

20443

3,8

SI

3

17754

1,7

15,78

400

7594

5224

7616

3675

21388

231019

20535

3,5

SI

3

17834

1,7

15,59

440

7623

5231

7645

4043

21756

231887

20612

3,2

SI

3

17901

1,7

15,41

480

7647

5237

7670

4410

22123

232618

20677

2,9

SI

3

17957

1,7

15,24

520

7668

5241

7690

4778

22491

233235

20732

2,7

SI

3

18005

1,7

15,07

560

7685

5245

7708

5145

22858

233760

20779

2,5

SI

3

18045

1,7

14,91

Angulo:

DATOS DEL POSTE F8

TSV-DT2

F18

DATOS DE LOS CONDUCTORES

F. de Seguridad ≥

2,5

Soporte de retención/suspensión vertical

Tipo de Poste

Material

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Tipo de Aislador Longitud (mm)

438

Altura de Aplic. (m)

254

Diametro Exterior (mm)

12250

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

13

Carga de Trabajo (N)

4900

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Resistencia a la Compresión (Kg/cm2)

280

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Modulo de Elasticidad (Kg/cm 2)

250998

Alt. Conductor 2 (m)

9,18

DATOS GENERALES

Diámet. en la punta (mm)

180

Carga Crítica de Compresión en el poste (N)

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

15680

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

3,0

248 458

37

95

Carga de Rotura (N)

Long. del poste (m)

DATOS DE LAS RETENIDAS

SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

Sección (mm²)

13m/400daN

Alt. Conductor 3 (m)

152,88

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

30899

22

7,18

Peso de Cruceta (N)

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

Veloc. del Viento (km/h)

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Altura de Aplicación / Poste

214 Tiro de Rotura (N) Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

(N)

(N)

(N)

(N)

Angulo:

≥2

0

70

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

Peso

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES Fuerza

F. S.

202 13,509

F.S. de

GENERAL

COND. NORMAL

Carga

Momento

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Número

Tiro

F.S. de

Conduct.

Retenida

Total

Punta (**)

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥ 2,5

Retenida

Retenidas (*)

(N)

≥ 1,5

Compresión

F. S.

sobre el Requerim.

poste ≥2

0

600

7700

5248

7723

3675

22141

160263

14246

4,3

SI

2

14512

2,1

7,37

640

7713

5251

7736

3920

22386

160525

14269

4,0

SI

2

14536

2,1

7,31

680

7724

5254

7747

4165

22631

160750

14289

3,8

SI

2

14556

2,1

7,25

720

7734

5256

7756

4410

22876

160946

14306

3,6

SI

2

14574

2,1

7,20

760

7742

5257

7765

4655

23121

161117

14321

3,4

SI

2

14590

2,1

7,15

800

7750

5259

7772

4900

23366

161266

14335

3,2

SI

2

14603

2,1

7,09

840

7756

5260

7778

5145

23611

161397

14346

3,1

SI

2

14615

2,1

7,04

880

7762

5261

7784

5390

23856

161514

14357

3,0

SI

2

14625

2,1

6,99

920

7767

5262

7789

5635

24101

161617

14366

2,8

SI

2

14635

2,1

6,94

960

7771

5263

7794

5880

24346

161708

14374

2,7

SI

2

14643

2,1

6,89

1000

7775

5264

7798

6125

24591

161791

14381

2,6

SI

2

14651

2,1

6,85

1040

7779

5265

7801

6370

24836

161864

14388

2,5

SI

2

14657

2,1

6,80

DATOS DEL POSTE F8

TSV-DT3

F18

DATOS DE LOS CONDUCTORES

F. de Seguridad ≥

2,5

Soporte de retención/suspensión vertical

Tipo de Poste

Material

DATOS DE LOS AISLADORES AAAC

Tipo de Aislador Longitud (mm)

438

Altura de Aplic. (m)

254

Diametro Exterior (mm)

Carga de Rotura (N)

12250

Diámetro (mm)

12,5

Diámetro (mm)

13

Carga de Trabajo (N)

4900

Peso unitario (N/m)

2,45

Peso (N)

Long. de empot. (m)

1,6

Resistencia a la Compresión (Kg/cm2)

280

Alt. Conductor 1 (m)

11,18

Fuerza Viento / Aislador (N)

Altura útil del poste (m)

11,4

Modulo de Elasticidad (Kg/cm 2)

250998

Alt. Conductor 2 (m)

9,18

DATOS GENERALES

Diámet. en la punta (mm)

180

Carga Crítica de Compresión en el poste (N)

Diámet. de Empot.(mm)

351

Peso del poste (N)

15680

Sección de Empot.(cm 2)

968

Superf. Expuesta

3,0

248 458

Alt. Conductor 3 (m)

152,88

10,6 3/8

Carga de Rotura (N)

30899

22

7,18

Peso de Cruceta (N)

28101

Peso del Operario (N)

980

Presión del viento (N-m)

Veloc. del Viento (km/h)

Peso Extra (SE, Cap., etc) (N)

980

Altura de Aplicación / Poste

214 Tiro de Rotura (N) Condición EDS Inicial (%)

18

CARGAS Tiro

Tiro

TRANSVERSAL

Vano

Horizontal

Horizontal

Carga Total

Viento

Condición

Condición

Sobre

(m)

Normal

falla

Conductor

(N)

(N)

(N)

(N)

Angulo:

37

95

13m/500daN

Long. del poste (m)

DATOS DE LAS RETENIDAS

SUSPENSIÓN 3x52/3 Angulo (º)

Sección (mm²)

CALCULO DEL POSTE VERTICAL

Peso

70

RETENIDAS

CONDICIONES NORMALES Fuerza

F. S.

202 13,509

GENERAL

F.S. de COND. NORMAL

Carga

Momento

F. S.

de

Total sin

Vuelco

Equiv.

Fuerza

Fuerza

Número

Tiro

F.S. de

Conduct.

Retenida

Total

Punta (**)

S/Retenida

C/Retenida

de

de

Cable

Retenida

(N)

( N-m )

(N)

≥ 2,5

≥ 2,5

Retenida

Retenidas (*)

(N)

≥ 1,5

Compresión sobre el

Requerim.

poste ≥2

0

600

7700

5248

7723

3675

22141

160263

14246

4,3

SI

2

14512

2,1

7,37

640

7713

5251

7736

3920

22386

160525

14269

4,0

SI

2

14536

2,1

7,31

680

7724

5254

7747

4165

22631

160750

14289

3,8

SI

2

14556

2,1

7,25

720

7734

5256

7756

4410

22876

160946

14306

3,6

SI

2

14574

2,1

7,20

760

7742

5257

7765

4655

23121

161117

14321

3,4

SI

2

14590

2,1

7,15

800

7750

5259

7772

4900

23366

161266

14335

3,2

SI

2

14603

2,1

7,09

840

7756

5260

7778

5145

23611

161397

14346

3,1

SI

2

14615

2,1

7,04

880

7762

5261

7784

5390

23856

161514

14357

3,0

SI

2

14625

2,1

6,99

920

7767

5262

7789

5635

24101

161617

14366

2,8

SI

2

14635

2,1

6,94

960

7771

5263

7794

5880

24346

161708

14374

2,7

SI

2

14643

2,1

6,89

1000

7775

5264

7798

6125

24591

161791

14381

2,6

SI

2

14651

2,1

6,85

1040

7779

5265

7801

6370

24836

161864

14388

2,5

SI

2

14657

2,1

6,80

(*) Cantidad de retenidas para retener el tiro adelante por poste (**) La fuerza en la punta corresponde a un poste

(mm²) Fsc Fr Fsoc (cm) (cm) (N-m) (N/cm²) (kg/m) (N) (m) (cm3) (m)

+

F

0.325F

-

h=115

a=90 mm

DIAGRAMA DE FUERZAS 0.45 m

1.2 m 0.65 m

F

h=115 mm

a=90 mm

0.1 5m

0,5F +

-

+

0.33F

0.163F

-

0.33F

DIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR

1,08F + 0,5F 1,08F

DIAGRAMA DE FUERZAS CORTANTES

F

.

h=115 mm

a=90 mm

Conductor Aa Factor de seguridad cruceta Factor de Resistencia (CNE Tabla 261-1A - Grado Factor de Sobrecarga Calculado (Fsc*Fr) Altura cruceta h Ancho cruceta a Momento aplicado a la madera Ma Esfuerzo de la madera σ Masa unitaria conductor Wo Peso adicional (aislad.,ferret.etc) Padic Brazo de la cruceta Bc Módulo de la sección Sxx Vano peso Vp

(mm²) Fsc Fr Fsoc (cm) (cm) (N-m) (N/cm²) (kg/m) (N) (m) 3 (cm ) (m)

95 4 0,75 3 12,7 10,2 13671 5000 0,250 1282 1,00 273,41 5194

Conductor Factor de seguridad cruceta Factor de Resistencia (CNE Tabla 261-1A - Grado C) Factor de Sobrecarga Calculado (Fsc*Fr) Altura cruceta Ancho cruceta Momento aplicado a la madera Esfuerzo de la madera Presión del Viento Area expuesta al viento Módulo de la sección Brazo de la cruceta Fuerza horizontal de cruceta % del tiro de rotura del conductor

h a Ma σ Pv A Syy Bc Th

Aa

(mm²) Fsc Fr Fsoc (cm) (cm) (N-m) (N/cm²) 2 (N/m ) 2 (m ) (cm3) (m) (N) %

ARMADOS DE ANCLAJE O RETENCION

+

-

F

0.15 m

ARMADOS DE ANGULO

-

0.65F

DIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR

2,16F

-

0.65 m

1.05 m

95 4 0,65 2,6 12,0 10,0 11960 5000 0,250 980 1,00 239,19 3352

95 4 0,75 3 12,7 10,2 37801 5 000 202 0,19 756 1,10 22 833 81%

F

DIAGRAMA DE FUERZAS

.

0.45 m

F

1.05F -

DIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR

+

-

(mm²) Fsc Fr Fsoc (cm) (cm) (N-m) (N/cm²) (N/m2) (m2) (cm3) (m) (N) %

DIAGRAMA DE FUERZAS CORTANTES

F

1.1 m

Conductor Aa Factor de seguridad cruceta Factor de Resistencia (CNE Tabla 261-1A - Grado C) Factor de Sobrecarga Calculado (Fsc*Fr) Altura cruceta h Ancho cruceta a Momento aplicado a la madera Ma Esfuerzo de la madera σ Presión del Viento Pv Area expuesta al viento A Módulo de la sección Syy Brazo de la cruceta Bc Fuerza horizontal de cruceta Th % del tiro de rotura del conductor

0.65 m

1.2 m 1.3

F

0.2 m

ARMADOS DE ANCLAJE O RETENCION (mm²) Fsc Fr Fsoc (cm) (cm) (N-m) (N/cm²) (kg/m) (N) (m) (cm3) (m)

ARMADOS DE ANGULO Conductor Aa Factor de seguridad cruceta Factor de Resistencia (CNE Tabla 261-1A - Grado C) Factor de Sobrecarga Calculado (Fsc*Fr) Altura cruceta h Ancho cruceta a Momento aplicado a la madera Ma Esfuerzo de la madera σ Masa unitaria conductor Wo Peso adicional (aislad.,ferret.etc) Pad Brazo de la cruceta Bc Módulo de la sección Sxx Vano peso Vp

CALCULO DE LA CRUCETA DOBLE DE MADERA-EST. PRH

+

1.5 m

DIAGRAMA DE FUERZAS CORTANTES

2,16F

F

0.45 m

95 4 0,65 2,6 12,0 10,0 11960 5 000 0,250 490 1,00 239,19 1 676

CALCULO DE LA CRUCETA DOBLE DE MADERA

CALCULO DE LA CRUCETA DOBLE DE MADERA

CALCULO DE LA CRUCETA DOBLE DE MADERA-EST. PA1H

0.65F

F

DIAGRAMA DE FUERZAS

.

Gráfico de las fuerzas para el analísis del Vano Peso

Conductor Aa Factor de seguridad cruceta Factor de Resistencia (CNE Tabla 261-1A - Grado Factor de Sobrecarga Calculado (Fsc*Fr) Altura cruceta h Ancho cruceta a Momento aplicado a la madera Ma Esfuerzo de la madera σ Masa unitaria conductor Wo Peso adicional (aislad.,ferret.etc) Pad Brazo b Módulo de la sección Sxx Vano peso Vp

ARMADOS DE SUSPENSION

CALCULO DE LA CRUCETA SIMPLE DE MADERA

ANEXO Nº 5.2 - e

CALCULO MECANICO DE CRUCETAS DE MADERA

h=115mm

a=90mm

a=90mm

95 4 0,75 3 12,0 10,0 34000 5 000 202 0,18 680 1,10 20533,34 73%

h=115mm

Ternas

SIMPLE TERNA

DOBLE TERNA

S (m) 2,20 2,20 2,20 4,00 3,10 4,00 5,00 5,00 7,00 2,20 2,20 2,20 2,80 4,00 5,00 6,00 4,10

Nº de Postes por Armado 1 1 1 1 2 3 3 3 1 1 1 1 2 3 3 -

PS1-ST PS1-ST PA1-ST1 PA1-ST1 PR3-ST/TS-ST1 PR3-ST/TS-ST1 PA1H-ST PA1H-ST PA1H-ST PS1-ST PRH-ST PRH-ST P3A1-ST P3A1-ST P3A2-ST/TS-ST2 P3A2-ST/TS-ST2 P3A2-ST P3A2-ST PSI-DT1 PSI-DT1 PSI-DT2 PSI-DT2 PA1-DT1 PA1-DT1 PA1-DT2 PA1-DT2 TSV-DT1/TSV-ST TSV-DT1/TSV-ST TSV-DT2 TSV-DT2 TSV-DT2 TSV-DT2 TSV-DT2 PS1-DT

: tensión máxima : factor de correción por altura : flecha del conductor en condición de templado

S = 0,0076× Vmax × Fh + 0,65 f

Hipótesis de Máxima Temperatura : Temperatura : 40ºC V. Viento : 0 km/h V Nominal : 33,0 kV

Armado

Vmax (kV) Fh f (m)

Formulación:

Hipótesis de Templado: EDS Final : 16% Temperatura : 15ºC V. Viento : 0 km/h

DATOS GENERALES

AAAC 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm² 95 mm²

Conductor

Flecha (m) 8,7 8,7 8,7 32,8 18,8 32,8 52,8 52,8 106,9 8,7 8,7 8,7 15,0 32,8 52,8 77,5 34,6

Factor de correción (Fh) 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063 1,063

SEPARACIÓN HORIZONTAL ENTRE CONDUCTORES - EDS Final 16%

ANEXO Nº 5.2 - f

(m) 320 320 320 660 500 660 840 840 1200 320 320 320 440 660 840 1040 680

Vano

Ternas

SIMPLE TERNA

DOBLE TERNA

35 48

Suspensión Angulo

Suspensión Angulo

Suspensión Angulo

PA3-ST PR3-ST /TS-ST1 PA1H-ST PRH-ST

P3A1-ST

30º - 60º

Anclaje

Anclaje

Anclaje

TSV-DT1/TSV-ST

TSV-DT2

TSV-DT3

PA1-DT2

Suspensión Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo

PS1-DT2 PA1-DT1 5º - 30º

0

0

0

0 7 10 15 20 0

0

0-5

Anclaje Angulo

Suspensión

0-5

30

Anclaje Angulo

PS1-DT1

P3A2-ST/TS-ST2

PA2-ST 30º - 60º

Suspensión Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo Suspensión Angulo Angulo Angulo Angulo Angulo Angulo Retención o Anclaje Suspensión Retención o Anclaje

PS1-ST PA1-ST 5º - 30º

0 7 16 25 30 30 40 50 60 60 - 90 0 0 0

Función

Tipo de Armado

Ang. Vano Viento (º)

13m/500daN

13m/400daN

13m/400daN

15m/500daN 15m/500daN 15m/500daN 15m/500daN 15m/500daN 15m/600daN

15m/400daN

13m/300daN

13m/300daN

13m/300daN

13m/300daN

13m/300daN

13m/300daN 13m/300daN 13m/300daN 13m/300daN 13m/300daN 13m/400daN 13m/400daN 13m/400daN 13m/400daN 13m/400daN 13m/400daN 13m/300daN 13m/300daN

Tipo de Poste

3

3

2

1 1 1 1 1 1

1

3

3

3

3

3

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2

-

-

-

1 505 3 011 3 011 3 011 3 011 2 280

1 505

-

-

-

-

-

1 505 3 011 3 011 3 011 3 011 5 194 -

1 040

840

660

320 320 320 320 320 440

320

1 200

840

840

840

840

320 320 320 320 320 320 660 660

1 040

840

560

320 720 720 720 720 400

240

1 120

1 120

1 180

1 180

1 180

360 380 380 380 400 460 460 460 460 560 520 740 800

900

760

600

310 310 310 310 310 400

310

1 100

800

800

800

800

310 310 310 310 310 420 440 460 480 560 310 600 600

Cant. de Vano Peso Vano por Sep. Vano Viento Prestación Postes Máximo (m) Hor. Máximo (m) Máximo (m) (m)

2

2

3

0 1 2 2 2 0

0

2

2

1

1

1

0 1 1 2 2 3 3 3 3 6 4 0 2

Cant. Ret./ poste

37º

37º

37º

37º 37º 37º 37º

37º

37º

37º

37º

37º

37º

37º 37º 37º 37º 37º 37º 37º 37º 37º 37º

Ang. Ret.

No requiere retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida No requiere retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida, con separación horizontal entre conductores de 5m Siempre llevará Retenida, con separación horizontal entre conductores de 5m Siempre llevará Retenida, con separación horizontal entre conductores de 5m Siempre llevará Retenida, con separación horizontal entre conductores de 5m Siempre llevará Retenida, con separación horizontal entre conductores de 7m No requiere retenida, para vanos vientos mayores a 230m deberá usarse PS1-DT2 No requiere retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida Siempre llevará Retenida No requiere retenida Siempre llevará Retenida, con distancia de separación horizontal entre conductores de 4m Siempre llevará Retenida, con distancia de separación horizontal entre conductores de 5m Siempre llevará Retenida, con distancia de separación horizontal entre conductores de 6m

Observaciones

ANEXO Nº 5.2 - g PRESTACIONES DE ESTRUCTURAS DE POSTES DE CONCRETO PARA LINEAS Y REDES PRIMARIAS - CONDUCTOR DE 95 mm² Desnivel 20%, EDS Inicial 18%

Anexo 5.2.h.6 CALCULO DE CIMENTACION POSTES DE CONCRETO DE 15m/600daN TERRENO TIPO I La cimentación será de concreto ciclopeo y con una profundidad mínima de un décimo de la altura del poste más 0.30 m. Para el cálculo de las cimentaciones de los postes de concreto se usará el método de Sulzberger: Datos Longitud del poste (L) L= 15 m Fuerza horizontal aplicada a 10 cm debajo de la punta (F) F= 5 886 N Fuerza horizontal por sismo (0.3g) aplicada a H/2 de la superficie (Fsh) Fsh= 6 302 N Fuerza vertical por sismo (0.3g) (Fsv) Fsv= 6 920 N Carga de rotura (Cr) Cr= 14 715 N Peso del poste (Wp) Wp= 17 168 N Peso total de conductores (Pc) Pc= 5 900 N Peso extra (Pe) Pe= 1 960 N Resultados Longitud de empotramiento (h) h= 1,8 m Altura útil del poste (H) H= 13,1 m Peso vertical total (Wt) Wt= 25 028 N F σ2 H F

h/3

Vista en Planta de Cimentación

2/3h H

h a/4 b/2 σ3

σ1

P

a

2/3h

O

h

a

O’

a

O’’ b/4

a

P

I- Metodología (no considerando sismo) Calculando por el método de Sulzberger el lado de la cimentación (a) de los postes de concreto: Datos Longitud del poste (L) 15 Fuerza horizontal aplicada a 10 cm debajo de la punta (F) 5886 Fuerza horizontal por sismo (0.4g) aplicada a H/2 de la superficie (Fsh) 6302,4 Fuerza vertical por sismo (0.3g) (Fsv) 6920,4 Peso del poste (Wp) 17168 Peso total de conductores (Pc) 5900 Peso extra (Pe) 1960 Longitud de empotramiento (h) 1,8 Altura útil del poste (H) 13,1 Peso vertical total (Wt) 25028 Ksxh Ct = Coeficiente de la comisión suiza, Sulzberger (Ct), 9 2 Coeficiente de compresibilidad del terreno (Ks) 10 (para terreno normal) Resultados 2   Momento de vuelco (M) Mv = 84170 Mv = F ×  H + h  = Tomando lado de la cimentación (a ) a = 0,90 3   a su vez Momento Resistente :

a   M r=  ct × × h 3 × ta n _α + 0,4 × P × a   36 

Mr = 149448,5

tan α = 0.01, es el máximo giro permisible para llegar a las reacciones estabilizadoras del terreno P es igual a Wt + Wc, siendo Wc = peso del bloque de cimentación Wc = 32896,854 P = Wt + h × a 2 × γ C γc es la densidad del concreto P = 57924,854 γc = 2300 Kg/m3 Factor de Seguridad por Volteo

FSV =

Mr ≥ Mv

1,5

FSV = 1,78

Entonces Tomamos a = 0,90 II- Verificación por Sismo: Se considerará 0.3(g) fuerza horizontal y 0.3(g) fuerza vertical respecto al peso del poste y conductores. Siguiendo la misma metodología se tiene: Resultados 2  2    Momento de vuelco (M) Mv = 133013 M v = F ×  H + h  + F sh. ×  H / 2 + h  3  3    Tomando lado de la cimentación (a) a = 1,30 a su vez Momento Resistente : Factor de Seguridad por Volteo

a   M r=  ct × × h 3 × ta n _α + 0,4 × P × a   36  Mr FSV = ≥ 1,5 Mv

Mr = 215870,1 FSV = 1,62

Entonces Tomamos a = III- Verificación por Resistencia del terreno: Para la fuerza vertical se verificara el esfuerzo solicitado como sigue:

σ =

P A

≤ σ adm

σ adm = 2,5

Kg/cm2

1,30

A = 16900 P = 5904,7 σ = 0,35

m N N N N N N m m N kg/cm 3 kg/cm 3

N-m m N-m

N N

OK ! m

N-m m N-m OK ! m cm2 Kg Kg/cm2 OK !

CALCULO DE CIMENTACION POSTES DE CONCRETO DE 15m/600daN TERRENO TIPO II La cimentación será de concreto ciclopeo y con una profundidad mínima de un décimo de la altura del poste más 0.30 m. Para el cálculo de las cimentaciones de los postes de concreto se usará el método de Sulzberger: Datos Longitud del poste (L) L= 15 m Fuerza horizontal aplicada a 10 cm debajo de la punta (F) F= 5 886 N Fuerza horizontal por sismo (0.3g) aplicada a H/2 de la superficie (Fsh) Fsh= 6 302 N Fuerza vertical por sismo (0.3g) (Fsv) Fsv= 6 920 N Carga de rotura (Cr) Cr= 14 715 N Peso del poste (Wp) Wp= 17 168 N Peso total de conductores (Pc) Pc= 5 900 N Peso extra (Pe) Pe= 1 960 N Resultados Longitud de empotramiento (h) h= 1,8 m Altura útil del poste (H) H= 13,1 m Peso vertical total (Wt) Wt= 25 028 N F σ2 H F

h/3

Vista en Planta de Cimentación

2/3h H

h a/4 b/2 σ3

σ1

P

a

2/3h

O

h

a

O’

a

O’’ b/4

a

P

I- Metodología (no considerando sismo) Calculando por el método de Sulzberger el lado de la cimentación (a) de los postes de concreto: Datos Longitud del poste (L) 15 Fuerza horizontal aplicada a 10 cm debajo de la punta (F) 5886 Fuerza horizontal por sismo (0.4g) aplicada a H/2 de la superficie (Fsh) 6302,4 Fuerza vertical por sismo (0.3g) (Fsv) 6920,4 Peso del poste (Wp) 17168 Peso total de conductores (Pc) 5900 Peso extra (Pe) 1960 Longitud de empotramiento (h) 1,8 Altura útil del poste (H) 13,1 Peso vertical total (Wt) 25028 Ksxh Ct = Coeficiente de la comisión suiza, Sulzberger (Ct), 14,4 2 Coeficiente de compresibilidad del terreno (Ks) 16 (para terreno normal) Resultados 2   Momento de vuelco (M) Mv = 84170 Mv = F ×  H + h  = Tomando lado de la cimentación (a ) a = 0,70 3   a su vez Momento Resistente :

a   M r=  ct × × h 3 × ta n _α + 0,4 × P × a   36 

Mr = 172610,1

tan α = 0.01, es el máximo giro permisible para llegar a las reacciones estabilizadoras del terreno P es igual a Wt + Wc, siendo Wc = peso del bloque de cimentación Wc = 19900,566 P = Wt + h × a 2 × γ C γc es la densidad del concreto P = 44928,566 γc = 2300 Kg/m3 Factor de Seguridad por Volteo

FSV =

Mr ≥ Mv

1,5

FSV = 2,05

Entonces Tomamos a = 0,70 II- Verificación por Sismo: Se considerará 0.3(g) fuerza horizontal y 0.3(g) fuerza vertical respecto al peso del poste y conductores. Siguiendo la misma metodología se tiene: Resultados 2  2    Momento de vuelco (M) Mv = 133013 M v = F ×  H + h  + F sh. ×  H / 2 + h  3  3    Tomando lado de la cimentación (a) a = 0,90 a su vez Momento Resistente : Factor de Seguridad por Volteo

a   M r=  ct × × h 3 × ta n _α + 0,4 × P × a   36  Mr FSV = ≥ 1,5 Mv

Mr = 221927,2 FSV = 1,67

Entonces Tomamos a = III- Verificación por Resistencia del terreno: Para la fuerza vertical se verificara el esfuerzo solicitado como sigue:

σ =

P A

≤ σ adm

σ adm = 2,5

Kg/cm2

0,90

A = 8100 P = 4579,9 σ = 0,57

m N N N N N N m m N kg/cm 3 kg/cm 3

N-m m N-m

N N

OK ! m

N-m m N-m OK ! m cm2 Kg Kg/cm2 OK !

CALCULO DE CIMENTACION POSTES DE CONCRETO DE 15m/600daN TERRENO TIPO III La cimentación será de concreto ciclopeo y con una profundidad mínima de un décimo de la altura del poste más 0.30 m. Para el cálculo de las cimentaciones de los postes de concreto se usará el método de Sulzberger: Datos Longitud del poste (L) L= 15 m Fuerza horizontal aplicada a 10 cm debajo de la punta (F) F= 5 886 N Fuerza horizontal por sismo (0.3g) aplicada a H/2 de la superficie (Fsh) Fsh= 6 199 N Fuerza vertical por sismo (0.3g) (Fsv) Fsv= 6 920 N Carga de rotura (Cr) Cr= 14 715 N Peso del poste (Wp) Wp= 17 168 N Peso total de conductores (Pc) Pc= 5 900 N Peso extra (Pe) Pe= 1 960 N Resultados Longitud de empotramiento (h) h= 2,1 m Altura útil del poste (H) H= 12,8 m Peso vertical total (Wt) Wt= 25 028 N F σ2 H F

h/3

Vista en Planta de Cimentación

2/3h H

h a/4 b/2 σ3

σ1

P

a

2/3h

O

h

a

O’

a

O’’ b/4

a

P

I- Metodología (no considerando sismo) Calculando por el método de Sulzberger el lado de la cimentación (a) de los postes de concreto: Datos Longitud del poste (L) 15 Fuerza horizontal aplicada a 10 cm debajo de la punta (F) 5886 Fuerza horizontal por sismo (0.4g) aplicada a H/2 de la superficie (Fsh) 6199,3 Fuerza vertical por sismo (0.3g) (Fsv) 6920,4 Peso del poste (Wp) 17168 Peso total de conductores (Pc) 5900 Peso extra (Pe) 1960 Longitud de empotramiento (h) 2,1 Altura útil del poste (H) 12,8 Peso vertical total (Wt) 25028 Ksxh Ct = Coeficiente de la comisión suiza, Sulzberger (Ct), 6,3 2 Coeficiente de compresibilidad del terreno (Ks) 6 (para terreno normal) Resultados 2   Momento de vuelco (M) Mv = 83581 Mv = F ×  H + h  = Tomando lado de la cimentación (a ) a = 1,00 3   a su vez Momento Resistente :

a   M r=  ct × × h 3 × ta n _α + 0,4 × P × a   36 

Mr = 187790,3

tan α = 0.01, es el máximo giro permisible para llegar a las reacciones estabilizadoras del terreno P es igual a Wt + Wc, siendo Wc = peso del bloque de cimentación Wc = 47382,30 P = Wt + h × a 2 × γ C γc es la densidad del concreto P = 72410,30 γc = 2300 Kg/m3 Factor de Seguridad por Volteo

FSV =

Mr ≥ Mv

1,5

FSV = 2,25

Entonces Tomamos a = 1,00 II- Verificación por Sismo: Se considerará 0.3(g) fuerza horizontal y 0.3(g) fuerza vertical respecto al peso del poste y conductores. Siguiendo la misma metodología se tiene: Resultados 2  2    Momento de vuelco (M) Mv = 131936 M v = F ×  H + h  + F sh. ×  H / 2 + h  3  3    Tomando lado de la cimentación (a) a = 1,20 a su vez Momento Resistente : Factor de Seguridad por Volteo

a   M r=  ct × × h 3 × ta n _α + 0,4 × P × a   36  Mr FSV = ≥ 1,5 Mv

Mr = 225348,3 FSV = 1,71

Entonces Tomamos a = III- Verificación por Resistencia del terreno: Para la fuerza vertical se verificara el esfuerzo solicitado como sigue:

σ =

P A

≤ σ adm

σ adm = 1,2

Kg/cm2

1,20

A = 14400 P = 7381,3 σ = 0,51

m N N N N N N m m N kg/cm 3 kg/cm 3

N-m m N-m

N N

OK ! m

N-m m N-m OK ! m cm2 Kg Kg/cm2 OK !

ANEXO: 5.2 – i Cálculo del Bloque de Retenida El objetivo de este diseño es mostrar paso a paso, la metodología para el diseño indicado. En todo diseño del bloque de anclaje, las variables son la carga máxima en el cable de la retenida, el ángulo que hace el cable de la retenida con la horizontal y el tipo de suelos. Obtenidas estas variables, se procede al cálculo siguiente: F = 6 500 N (la máxima carga que transmitirá la retenida al anclaje) γ = 16,6 k N/m3 (densidad del suelo) µ = 0,3 (coeficiente de fricción) Retenida inclinada El ángulo que hace el cable de la retenida con la horizontal es de 53º. El dado de anclaje es de 0,40*0,40*0,20 m3 (predimensionado), vamos a verificar si estas dimensiones son suficientes. En forma esquemática

En el triángulo rectángulo abc: El ángulo “cab” es igual a 53º, por tener sus lados respectivamente perpendiculares, luego.“ac” (longitud de a á c) = 0,40xcos 53º = 0,24 m. “cb” (longitud de c á b) = 0,40xsen 53º = 0,31 m. Por lo tanto el área del triángulo abc, es igual a:

1 * (0,24 * 0,31) ≡ 0,038m 2 2

La longitud “bf” en el triángulo rectángulo bef es: bf =

1.8 = 1,35 m. tan 53º

Por tanto la longitud “cf”= 0,31 + 1,35 = 1,66 m. El área del relleno Acuña descontando las áreas de los triángulos de cuadrilátero defc es.- El área del rectángulo defc - área del triángulo abc – área del triángulo bef – área del dado de concreto. Acuña = 1,66 * 1,8 – 0,038 – (1/2) x 1,35 * 1,8 – 0,2 * 0,4 = 1,65 m2 El peso de dicho suelo es γ x área del relleno x espesor del relleno: (1,700 kg/cm3 * 1,65 m2 * (0,40 m. de ancho) = 11,0 kN. El peso del dado de concreto está dado por: (23,5 kN peso específico del concreto) * 0,42 * 0,2 = 752 N. El peso total es Wt = 11 + 0,752 = 11,75 kN En el triángulo rectángulo de fuerzas, donde la fuerza “A” perpendicular a la fuerza “B” y en el ángulo que hacen las fuerzas “Wt”y “B”es de 53º por tener sus lados respectivamente perpendiculares a las rectas “hi”y “gh”. La fuerza Wt descomponiéndola en sus dos componentes, en la fuerza “A” paralela a la recta “gh” y en “B” la componente perpendicular al plano “gh” (el plano inclinado del ángulo de 60º - ver esquema). A = 11,75 * sen 53º = 9,38 kN. B = 11,75 * cos 53º = 7,07 kN. Si el conjunto dado de anclaje y peso del relleno no es suficiente, se libera el viento o cable de la retenida haciendo colapzar a la estructura. Se tomará como factor de seguridad el 50% es decir Fr / F ≥ 1,50

La fuera de fricción, es en todo el contorno de las paredes del relleno (suelo del relleno contra el suelo existente), por lo tanto, la fricción lateral es: γ * h = 1 700 x 1,8 = 29,98 kN/m2 F1 (fuerza lateral) = γ * h * Acuña = 49,53 kN. µ * F1 = 0,3 * 49,53 = 14,85 kN. 2 * µ * F1 = 2 * 14,85 = 29,7 kN. Según fórmula, la fuerza resistente total Fr, es :

Fr ≡ A + (µ * B ) + 2 * (µ * F1 ) ≡ 9,38 + 0,3 * 7,07 + 29,7 ≡ 41,20kN

Donde la fuera “A”= 9,38 kN en el plano “gf”, es la fuerza neta que se opone al deslizamiento, la fuerza “B”es la fuerza normal al plano de deslizamiento y su componente en dicho plano es µ B, la cual también se opone al deslizamiento por ser una componente de Wt, y luego tenemos la resistencia por fricción en las dos paredes adyacentes (2 µ F1). La resistencia a la fricción de la pared del plano “dc”, no se considera por ser mínima. Por lo tanto la relación Fr/F es: Fr / F = 41,20/6,5 = 6,3 > 1,5 OK Retenida Vertical De acuerdo al gráfico de retenida vertical tenemos que en el trapecio abcd se presenta lo siguiente:

Peso del material compactado: Peso 1: peso del material encima de bloque de concreto γ x 2 x 0,4 x 0,4 = 5,33 kN Peso 2: peso del material debido al ángulo con la vertical γ x 4 x (2 tan 20 x 2/2) x 0,4 = 19,32 kN Peso total de material compactado: P 1 + P 2 = 24,65 kN Peso del bloque de concreto: 752 N Según fórmula, la fuerza resistente total Fr, es : Fr = Peso del material compactado + Peso del bloque de concreto = 25,4 kN Por lo tanto la relación Fr/F es: Fr / F = 25,4/6,5 = 3,90 > 1,5 OK Las dimensiones de bloque de concreto (0,40x0,40x0,20) son suficientes y están de acuerdo a las normas DEP/MEM. Acero de refuerzo Para el bloque de concreto utilizaremos acero mínimo según se especifica en el Reglamento Nacional de Construcciones y que debe ser : As = 0,0018 * b * c = 0,0018*40*20 = 1,8 cm2 que es el área del requerimiento del acero. Si consideramos cuatro fierros de ½” φ, el área es de (4*π*12)/4=3,14 cm2>1,8 cm2 (malla de fierro de ½” φ @ 10 cm) OK. Estos fierros se colocarán en la zona donde el dado trabaja en tracción y a cada 10 cm y tendrán 5 cm de recubrimiento (arriba), en los costados y en la parte inferior estos quedarán a 20-5=15 cm.

Anexo Nº 5,3 - a MEDICIONES DE RESISTIVIDAD ESTUDIO INTERCONEXION ELECTRICA C.H. QUANDA - JAÉN Nº

Localidad

1

EL ARENAL

2

SAN LORENZO

3

EL CARRIZO

4

CHIRINOS

5

LAMBAYEQUE

6

NUEVO PORVENIR

Longitud L (m) 2 4 8 2 4 8 2 4 8 2 4 8 2 4 8 2 4 8

Lectura (R) 9,56 8,78 5,43 0,36 0,18 0,07 2,50 1,43 0,74 39,80 27,50 15,28 4,55 2,82 1,41 2,65 1,61 0,90

Medición de Campo r = 2*(pi)*R*L Ώ.m 120,13 220,67 272,94 4,52 4,52 3,52 31,42 35,94 37,20 500,14 691,15 768,06 57,18 70,87 70,87 33,30 40,46 45,24

5.3.b.1 ESTRATIFICACION DEL SUELO MEDICION EN EL ARENAL

Curva a x ρ(a)

Ώ.m Ώ.m 3200 300 3000 280 2800 260 2600 240 2400 220 2200 200 2000 180 1800 160 1600 140 1400 120 1200 100 1000 80 800 60 600 40 400 200 20 00

k>0 k>0

00

22

44

Medición

a

(m)

de Campo

ρ(a)

(Ώ.m)

66

2

0,363

16 16

18

20

a (m)

273 3

4

5

6

7

8

9

10

11

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,06

0,20

0,28

0,35

0,42

0,48

0,00

0,00

0,00

0,00

0,24

0,80

1,12

1,40

1,68

1,92

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

K

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,08

0,18

0,26

0,32

0,38

0,00

0,64

1,44

2,08

2,56

3,04

a2=8 0,293

14 14

K h (m)

ρ1/ρ(a1)=

12 12

8

221 2

10 10

h/a

a1=4 ρ1/ρ(a1)=

4

120 1

88

h (m)

Curva CurvaKKxx hh 10,0 3,0

a1 = 4 m

9,0

a2 = 6 m a1 = 4 m

8,0

a2 = 8 m

7,0 2,0 6,0

K = 0,65 h = 0,8

5,0 4,0 1,0 3,0

K = 0,865 h = 0,50

2,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0

0,1 0,1

0,2 0,2

0,3 0,3

0,4 0,4

0,5

Resultados

h=

0,80

∞

m

ρ1 = 120,135 Ώ.m

ρ2 =

566,3

Ώ.m

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

5.3.b.2 ESTRATIFICACION DEL SUELO MEDICION EN SAN LORENZO

Ώ.m Ώ.m

Curva a x ρ(a)

3200 10 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0

k0

0 0

2 2

44

66

88

Medición

a

(m)

2

4

8

de Campo

ρ(a)

(Ώ.m)

5

5

4

1

a1=4 ρ1/ρ(a1)=

0,823

2

0,640

5

14 14

6

16 16

7

18 18

8

9

20

a (m)

10

11

-0,10

-0,20

-0,30

-0,40

-0,50

-0,60

-0,70

-0,80

-0,90

-1,00

h/a

0,00

0,48

0,67

0,80

0,92

1,00

1,07

1,15

1,21

1,26

0,00

1,92

2,68

3,20

3,68

4,00

4,28

4,60

4,84

5,04

1

ρ1/ρ(a1)=

4

12 12

K h (m)

a2=8

3

10 10

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

K

-0,10

-0,20

-0,30

-0,40

-0,50

-0,60

-0,70

-0,80

-0,90

-1,00

h/a

0,00

0,00

0,32

0,48

0,60

0,68

0,75

0,81

0,86

0,91

0,00

2,56

3,84

4,80

5,44

6,00

6,48

6,88

7,28

h (m)

Curva K x h 10,0 10,0

a1 = 4 m a2 = 6 m

9,0 9,0 a1 = 4 m

8,0 8,0

a2 = 8 m

7,0 7,0 6,0 6,0 K = -0,3 h = 2,7

5,0 5,0 4,0 4,0 3,0 3,0

K = 0,865 h = 0,50

2,0 2,0 1,0 1,0 0,0 0,0 0,0 -1,0

0,1 -0,9

0,2 -0,8

0,3 -0,7

0,4 -0,6

0,5 -0,5

Resultados

h=

2,70

∞

m

ρ1 = 4,52389 Ώ.m

ρ2 =

2,4

Ώ.m

0,6 -0,4

0,7 -0,3

0,8 -0,2

0,9 -0,1

1,0 0,0

5.3.b.3 ESTRATIFICACION DEL SUELO MEDICION EN EL CARRIZO

Curva a x ρ(a)

Ώ.m Ώ.m 3200 50 3000 2800 2600 40 2400 2200 2000 30 1800 1600 1400 20 1200 1000 800 10 600 400 200 0 0

k >0 k>0

0 0

2 2

44

Medición

a

(m)

de Campo

ρ(a)

(Ώ.m)

66

2

0,696

16 16

18 18

20

a (m)

37 3

4

5

6

7

8

9

10

11

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

0,00

0,05

0,42

0,57

0,67

0,74

0,82

0,87

0,94

0,98

0,00

0,20

1,68

2,28

2,68

2,96

3,28

3,48

3,76

3,92

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

K

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,37

0,52

0,63

0,71

0,77

0,84

0,88

0,95

0,00

2,96

4,16

5,04

5,68

6,16

6,72

7,04

7,60

a2=8 0,672

14 14

K h (m)

ρ1/ρ(a1)=

12 12

8

36 2

10 10

h/a

a1=4 ρ1/ρ(a1)=

4

31 1

88

h (m)

Curva CurvaKKxx hh 5,0 10,0

a1 = 4 m a2 = 6 m

9,0 a1 = 4 m

4,0 8,0

a2 = 8 m

7,0 6,0 3,0 5,0 4,0 2,0 3,0

K = 0,2 h = 0,25

2,0 1,0

K = 0,865 h = 0,50

1,0 0,0 0,0 0,0 -1,0

0,1

0,2 -0,5

0,3

0,4 0,0

0,5

Resultados

h=

0,25

∞

m

ρ1 = 31,4159 Ώ.m

ρ2 =

47,1

Ώ.m

0,6 0,5

0,7

0,8 1,0

0,9

1,0 1,5

5.3.b.4 ESTRATIFICACION DEL SUELO MEDICION EN CHIRINOS

Curva a x ρ(a)

Ώ.m Ώ.m 3200 800 780 3000 760 740 720 2800 700 680 660 2600 640 620 2400 600 580 560 2200 540 520 2000 500 480 460 1800 440 420 1600 400 380 360 1400 340 320 1200 300 280 260 1000 240 220 800 200 180 160 600 140 120 400 100 80 60 200 40 20 00

k>0 k>0

00

22

44

66

88

10 10

Medición

a

(m)

2

4

8

de Campo

ρ(a)

(Ώ.m)

500

691

768

1

a1=4 ρ1/ρ(a1)=

0,579

2

0,521

5

6

16 16

7

18

8

9

20

a (m)

10

11

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,15

0,33

0,45

0,54

0,62

0,70

0,76

0,84

0,00

0,00

0,60

1,32

1,80

2,16

2,48

2,80

3,04

3,36

1

ρ1/ρ(a1)=

4

14 14

K h (m)

a2=8

3

12 12

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

K

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,00

0,20

0,32

0,43

0,50

0,56

0,64

0,71

0,00

1,60

2,56

3,44

4,00

4,48

5,12

5,68

h (m)

Curva K x h 5,0

4,0 a1 = 4 m a2 = 8 m

K = 0,36 h = 1,1

3,0

2,0

1,0

0,0 0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

Resultados

h=

1,10

∞

m

ρ1 = 500,142 Ώ.m

ρ2 = 1062,8 Ώ.m

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

5.3.b.5 ESTRATIFICACION DEL SUELO MEDICION EN LAMBAYEQUE

Curva a x ρ(a)

Ώ.m 3200 80 3000 70 2800 2600 60 2400 2200 50 2000

k >0 k>0

1800 40 1600 1400 30 1200 1000 20 800 600 10 400 200 0 0 0 0

2 2

44

66

88

Medición

a

(m)

2

4

8

de Campo

ρ(a)

(Ώ.m)

57

71

71

1

0,621

5

6

16 16

7

18 18

8

9

20 20

a (m)

10

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,27

0,45

0,56

0,64

0,71

0,77

0,83

0,87

0,00

0,00

1,08

1,80

2,24

2,56

2,84

3,08

3,32

3,48

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,27

0,45

0,56

0,64

0,71

0,77

0,83

0,87

h (m)

0,00

0,00

2,16

3,60

4,48

5,12

5,68

6,16

6,64

6,96

5,0 10,0

a1 = 4 m a2 = 6 m

9,0 a1 = 4 m

8,0 4,0

a2 = 8 m

7,0 6,0 3,0 5,0 4,0 2,0 3,0

K = 0,2 h = 0,1

2,0 1,0

K = 0,865 h = 0,50

1,0

0,1

0,2 -0,5

0,3

0,4 0,0

0,5

Resultados

h=

11

K

Curva CurvaKKxx hh

0,0 0,0 0,0 -1,0

11

0,20

a2=8 0,621

4

14 14

0,10

h (m)

ρ1/ρ(a1)=

3

12 12

K

a1=4 ρ1/ρ(a1)=

2

10 10

0,10

∞

m

ρ1 = 57,177 Ώ.m

ρ2 =

85,8

Ώ.m

0,6 0,5

0,7

0,8 1,0

0,9

1,0 1,5

5.3.b.6 ESTRATIFICACION DEL SUELO MEDICION EN NUEVO PORVENIR

Ώ.m Ώ.m

Curva a x ρ(a)

3200 3000 2800 2600 40 2400 2200 2000 1800 1600 1400 20 1200 1000 800 600 400 200 0 0

k>0 k>0

0 0

2 2

44

66

88

Medición

a

(m)

2

4

8

de Campo

ρ(a)

(Ώ.m)

33

40

45

1

0,618

5

6

16 16

7

18 18

8

9

20

a (m)

10

11

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,20

0,37

0,49

0,57

0,66

0,73

0,81

0,87

0,00

0,80

1,48

1,96

2,28

2,64

2,92

3,24

3,48

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

K

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

h/a

0,00

0,00

0,09

0,29

0,41

0,50

0,57

0,65

0,72

0,80

0,72

2,32

3,28

4,00

4,56

5,20

5,76

6,40

a2=8 0,553

4

14 14

0,10

h (m)

ρ1/ρ(a1)=

3

12 12

K

a1=4 ρ1/ρ(a1)=

2

10 10

h (m)

CurvaKKxx hh Curva 10,0 5,0

a1 = 4 m

9,0

a2 = 6 m

8,0 4,0 a1 = 4 m

7,0

a2 = 8 m

6,0 3,0 K = 0,31 h = 0,75

5,0 4,0 2,0 3,0

K = 0,865 h = 0,50

2,0 1,0 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0

0,1 0,1

0,2 0,2

0,3 0,3

0,4 0,4

0,5

Resultados

h=

0,75

∞

m

ρ1 = 33,3009 Ώ.m

ρ2 =

63,2

Ώ.m

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Anexo Nº 5.3 - c RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA PARA CADA PUNTO Nº

Punto

Sistema

Resist. (ohm-m)

PAT-1 (ohm)

1 2 3 4 5 6

EL ARENAL SAN LORENZO EL CARRIZO CHIRINOS LAMBAYEQUE NUEVO PORVENIR

3Ø 3Ø 3Ø 3Ø 3Ø 3Ø

270 5 45 729 84 51

112 2 19 303 35 21

Anexo 5.4 - d AISLADOR SOPORTE SUBESTACION QUANDA 60/22,9 kV Diagrama de la Estructura TCC

FEH

C.G.

h1

b h7 FSH

C.G.

A

a

h2

h8 h3 h4

h5

B # Pedestales = NP =

1

h6 B

DATOS Geometría: Altura del Equipo

h1 =

0,60 m

B=

0,90 m

Altura del Soporte

h2 =

3,20 m

A=

0,90 m

Altura que Sobresale

h3 =

0,10 m

b=

0,60 m

Altura de la Grava

h4 =

0,10 m

a=

0,60 m

Altura del Relleno

h5 =

0,50 m

Altura de la Losa

h6 =

0,30 m

Altura C.G. Equipo

h7 =

3,40 m

Altura C.G. Soporte

h8 =

1,60 m

Area Total de la Losa AL = B * A AL =

8100,00 cm2

CONDICIONES DE CARGA Condiciones a ser analizadas: Presiones en el Terreno, Estabilidad, Diseño Concreto Armado CASO 1 :

Cargas Estáticas ( Análisis de las Presiones transmitidas por la Cimentación sobre el Terreno ).

CASO 2 :

Cargas Verticales = Sismo actuando hacia arriba + Peso Propio Cargas Horizontales = Viento o Sismo ( la mas desfavorable ) + Tiro de Cortocircuito ( Análisis de Estabilidad y Presiones sobre el Terreno )

CASO 1 Cargas Estáticas ( Análisis de las Presiones transmitidas por la Cimentación sobre el Terreno ). Cargas Actuantes: Peso del Equipo:

PE =

63,00 kgf

Peso del Soporte de Acero:

PS =

325,00 kgf

Peso Personal de Montaje:

PM =

80,00 kgf

Peso Unitario de Materiales: Peso del Concreto:

γC =

Peso del Relleno:

γR =

2 400 kgf / m3 1 500 kgf / m3

Peso Grava de cobertura:

γG =

1 900 kgf / m3

Capacidad Portante del Suelo de Cimentación: σT =

Capacidad Portante del Terreno:

1,00 kgf / cm2

Cálculo de Carga Total sobre el Terreno:

Peso de la Base:

PB = [ NP a b ( h3 + h4 + h5 ) + A B h6 ] γC PB =

Peso del Material de Relleno:

1188 kgf

PR = [ A B - NP a b ] h5 γR PR =

Peso de la Grava:

337,5 kgf

PG = [ A B - NP a b ] h4 γG PG =

Carga Total sobre el Terreno:

85,5 kgf

PT = PE + PS + PM + PB + PR + PG PT =

2079,000 kgf

Esfuerzo Total sobre el Terreno:

qT = PT / AZ

Verificación:

qT =

0,26 kgf / cm2

qT =

0,26 kgf / cm2

<

σT =

¡ CORRECTO !

1,00 kgf / cm2

CASO 2 Análisis de Estabilidad y Presiones sobre el Terreno Cargas Verticales = Sismo actuando hacia arriba + Peso Propio Cargas Horizontales = Viento o Sismo ( la mas desfavorable ) + Tiro de Cortocircuito Cargas Actuantes: Peso del Equipo:

PE =

63,00 kgf

Peso Soporte de Acero (03 soportes):

PS =

325,00 kgf

Peso Personal de Montaje:

PM =

80,00 kgf

TCC =

0,32 kgf

Tiro de Cortocircuito: Aceleración Sísmica Horizontal:

AH =

0,50 g

Aceleración Sísmica Vertical:

AV =

0,30 g

Fuerza Sismo Horizontal Equipo:

FEH =

31,5 kgf

Fuerza Sismo Vertical Equipo:

FEV =

-18,9 kgf

Fuerza Sismo Horizontal Soporte:

FSH =

162,5 kgf

Fuerza Sismo Vertical Soporte:

FSV =

-97,5 kgf

Peso de la Base:

PB =

1188 kgf

Peso del Material de Relleno:

PR =

337,5 kgf

Peso de la Grava:

PG =

85,5 kgf

Análisis y Verificación de Estabilidad:

Sumatoria de Fuerzas Verticales:

V = PE + PS + PM + PB + PR + PG + FEV + FSV V=

1962,6 kgf

Momento de Volteo:

Altura Total:

hT = h1 + h2 + h3 + h4 + h5 + h6 hT =

Altura Centro de Gravedad Equipo:

hCGE = h7 + h3 + h4 + h5 + h6 hCGE =

Altura Centro de Gravedad Soporte:

4,8 m

4,40 m

hCGS = h8 + h3 + h4 + h5 + h6 hCGS =

2,60 m

Momento de Volteo:

MV = TC hT + FEH hCGE + FSH hCGS MV =

562,64 kgf-m

MRV =

883,17 kgf-m

Momento Resistente al Volteo:

MRV = V * B / 2

Factor de Seguridad al Volteo:

FSV = MRV / MV

FSV =

1,57 kgf-m

> 1,50

( RNC E.030 : 5.3.1 )

¡ CORRECTO !

Verificación de Presión sobre el Terreno:

Dimensiones de la Base:

A= B=

0,90 m 0,90 m

EX =

0,287 m

B/6 =

0,15 m

Excentricidad: EX = MV / V

¡ CORRECTO ! Calculo del acero de refuerzo Ac = 0.0018 b d

Area 1/2"

1,27

cm2 =

Ac = Ac =

4,86 4,86

cm2 = cm2 =

Acero ø 1/2" @ 20 cm c/u en ambos sentidos

5 5

ø 1/2" ø 1/2"