Art. 27.-
1.- Tracción máxima admisible.-
La tracción máxima de los conductores y cables de
tierra no resultará superior a su carga de rotura, dividida
por 2,5 si se trata de cables, o dividida por 3 si se trata de
alambres, considerándoles sometidos a la hipótesis
de sobrecarga siguiente en función de las zonas de sobrecarga
definidas en el artículo 17.
En las zonas B y C en el caso que pudieran
presentarse sobrecargas de viento superiores a las de hielo indicadas,
bien fuese por poder preverse sobrecargas de viento de valor excepcional
o por tratarse de cables huecos o con rellenos, además
de la hipótesis de máxima tensión fijada
anteriormente y con el mismo coeficiente de seguridad, se considerará
la siguiente:
Hipótesis adicional: Se considerarán
los conductores y cables de tierra sometidos a su peso propio
y a una sobrecarga de viento. Esta sobrecarga se considerará
aplicada a una temperatura de -10º.C. en zona B, y -15º.C.
en zona C. El valor de esta sobrecarga será fijado por
el proyectista en el caso de preverse sobrecargas excepcionales
de viento.
2.- Comprobación de fenómenos
vibratorios.- En el caso de que
en la zona atravesada por la línea sea de temer la aparición
de vibraciones en los conductores y cables de tierra, se deberá
comprobar el estado tensional de los mismos a estos efectos.
Cuando el proyectista no disponga de información
más exacta ó actualizada, se aconseja atenerse a
las recomendaciones de la CIGRE a este respecto.
3.- Flechas máximas de los conductores
y cables de tierra.- De acuerdo
con la clasificación de las zonas de sobrecarga definidas
en el artículo 17 se determinará la flecha máxima
de los conductores y cables de tierra en las hipótesis
siguientes:
En líneas de primera categoría,
cuando por la naturaleza de los conductores y condiciones del
tendido, sea preciso prever un importante proceso de fluencia
durante la vida de los conductores, será preciso tenerlo
en cuenta en el cálculo de las flechas, justificando los
datos que sirvan de base para el planteamiento de los cálculos
correspondientes.
Art. 28.- Los herrajes sometidos a
tensión mecánica, por los conductores y cables de
tierra, o por los aisladores, deberán tener un coeficiente
de seguridad mecánica no inferior a 3 respecto a su carga
mínima de rotura. Cuando la carga mínima de rotura
se comprobase sistemáticamente mediante ensayos, el coeficiente
de seguridad podrá reducirse a 2,5.
Dicha carga de rotura mínima, será
aquella cuya probabilidad de que aparezcan cargas menores, es
inferior a 2% -valor medio de la distribución menos 2,06
veces la desviación típica.
En el caso de herrajes especiales, como los
que pueden emplearse para limitar los esfuerzos transmitidos a
los apoyos deberán justificarse plenamente sus características
así como la permanencia de las mismas.
Art. 29.- Condiciones electromecánicas.-
El criterio de ruina será la rotura o pérdida de
sus cualidades aislantes, al ser sometidos simultáneamente
a tensión eléctrica y solicitación mecánica
del tipo al que realmente vayan a encontrarse sometidos.
La característica resistente básica
de los aisladores será la carga electromecánica
mínima garantizada, cuya probabilidad de que aparezcan
cargas menores es inferior al 2% -valor medio de la distribución
menos 2,06 veces la desviación típica.
La resistencia mecánica correspondiente
a una cadena múltiple, puede tomarse igual al producto
del número de cadenas que la formen por la resistencia
de cada cadena simple, siempre que tanto en estado normal como
con alguna cadena rota, la carga se reparta por igual entre todas
las cadenas intactas.
El coeficiente de seguridad mecánica
no será inferior a 3.
Si la carga de rotura electromecánica
mínima garantizada se obtuviese mediante control estadístico
en la recepción, el coeficiente de seguridad podrá
reducirse a 2,5.
Ensayo de aisladores.
En tanto no se dicten instrucciones complementarias sobre esta
materia los ensayos de aisladores se verificarán de acuerdo
con las normas correspondientes de la Comisión Electrotécnica
Internacional.
La justificación de los resultados
de ensayos de aisladores, se hará mediante la certificación
de ensayo del fabricante.
Deberá deducirse de los ensayos, que
la tensión que puedan soportar supere los valores marcados
en el artículo 24.
Art. 30.-
1.- Criterios de agotamiento.
El cálculo de la resistencia mecánica y estabilidad
de los apoyos, cualquiera que sea su naturaleza y la de los elementos
de que estén constituidos, se efectuará suponiendo
aquellos sometidos a los esfuerzos que se fijan en los párrafos
siguientes y con los coeficientes de seguridad señalados
para cada caso en el apartado 4 del artículo 30.
Los criterios de agotamiento, a considerar
en el cálculo mecánico de los apoyos, serán
según los casos:
a) Rotura (descohesión). |
b) Fluencia (deformaciones permanentes). |
c) Inestabilidad (pandeo o inestabilidad general). |
2.- Características resistentes
de los diferentes materiales.- La característica básica
de los materiales será la carga de rotura o el límite
de fluencia según los casos, con su valor mínimo
garantizado.
El límite de fluencia de los aceros
se considerará igual al límite elástico convencional.
Para la madera, en el caso de no disponer
de sus características exactas, puede adoptarse como base
del cálculo una carga de rotura de 500 kg/cm2 para las coníferas
y de 400 kg/cm2 para el castaño, debiendo tenerse
presente la reducción con el tiempo de la sección
de la madera en el empotramiento.
Para el cálculo de los elementos metálicos
de los apoyos que puedan presentar fenómenos de inestabilidad
por pandeo, el proyectista podrá emplear cualquier método
sancionado por la técnica, siempre que cuente con una amplia
experiencia de su aplicación confirmada además por
ensayos.
En el caso de no ser así, el cálculo debe ser realizado de manera que las tensiones admisibles no sean superiores a las que se obtienen de la forma siguiente:
Siendo:
N = Esfuerzo de comprensión de la barra en Kg. |
= Límite de fluencia del material a tracción en Kg./cm2. |
A = Área de la sección transversal de la barra en cm2 . |
v = Coeficiente de seguridad; 1,5 para hipótesis normales y 1,2 para hipótesis anormales. |
K = Coeficiente función de la esbeltez ( ) de la pieza, que a su vez es la relación entre la longitud libre de pandeo y el radio de giro mínimo de la sección. |
Los valores de K para los aceros dulces de
2.400 kg./cm2. de límite de fluencia, son los
indicados en la tabla adjunta. Caso de emplear otros tipos de
acero, deberán justificarse los valores de K pertinentes.
Estos valores corresponden a la barra biarticulada.
En las estructuras de celosía se supondrán todas
las barras biarticuladas a estos efectos.
Sin embargo, podrán tomarse en consideración diferentes grados de empotramiento en los nudos, en función de la forma en que se ejecuten realmente las uniones, siempre y cuando su determinación se base en resultados de ensayos realizados en condiciones comparables a las que realmente se presenten.
En las uniones de los elementos metálicos,
los límites de agotamiento de los elementos de las uniones
serán los siguientes, expresados en función del
límite de fluencia del material:
Tornillos ordinarios a cortadura 0,7 |
Tornillos calibrados y remaches a cortadura ..1,0 |
Perfiles al aplastamiento con tornillos ordinarios 2,0 |
Perfiles al aplastamiento con remaches o tornillos calibrados ..2,5 |
Tornillos a tracción ..0,7 |
25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 | 1,06 1,07 1,08 1,10 1,12 1,14 1,17 1,21 1,24 1,29 1,35 1,42 1,49 1,59 1,70 1,80 | 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 | 2,06 2,18 2,34 2,51 2,68 2,86 3,03 3,21 3,42 3,70 3,89 4,07 4,33 4,55 4,80 |
En las uniones por soldadura, se adoptará
como límite de agotamiento del material que las constituye,
el establecido para cada tipo de soldadura en la correspondiente
Norma UNE 14035, "Cálculo de los cordones de soldaduras
solicitados por cargas estáticas".
3.- Hipótesis de cálculo.-
Las diferentes hipótesis que se tendrán en cuenta
en el cálculo de los apoyos, serán las que se especifican
en los cuadros adjuntos, según el tipo de apoyo.
En el caso de los apoyos especiales se considerarán
las distintas acciones definidas en los artículos 15 a
20, que pueden corresponderles de acuerdo con su función,
combinadas en unas hipótesis acordes con las pautas generales
seguidas en el establecimiento de las hipótesis de los
apoyos normales.
En las líneas de segunda y tercera
categoría, en los apoyos de alineación y de ángulo
con conductores de carga de rotura inferior a 6.600 kgs., se puede prescindir de la consideración
de la cuarta hipótesis, cuando en la línea se verifiquen
simultáneamente las siguientes condiciones:
a) Que los conductores y cables de tierra tengan un coeficiente de seguridad de 3 como mínimo. |
b) Que el coeficiente de seguridad de los apoyos y cimentaciones en la hipótesis tercera sea el correspondiente a las hipótesis normales. |
c) Que se instalen apoyos de anclaje cada 3 kms. como máximo. |
4.- Coeficientes de seguridad.- Los coeficientes de seguridad de los apoyos serán diferentes según el carácter de la hipótesis de cálculo a que han de ser aplicados. En este sentido, las hipótesis se clasifican de acuerdo con los cuadros número 2, número 3 y siguiente:
Elementos metálicos.- El coeficiente
de seguridad respecto al límite de fluencia, no será
inferior a : 1,5 para las hipótesis normales, y 1,2 para
hipótesis anormales.
Cuando la resistencia mecánica de los
apoyos completos se comprobase mediante ensayo de verdadera magnitud,
los anteriores valores podrán reducirse a : 1,45 y 1,15
respectivamente.
Elementos de hormigón armado.- El coeficiente
de seguridad a la rotura de los apoyos y elementos de hormigón
armado, no será inferior a 3 para las hipótesis
normales y 2,5 para las anormales.
En el caso de postes de hormigón construidos
en talleres específicos y cuyas calidades obtenidas por
ensayo en verdadera magnitud demuestren una uniformidad de resultados
en la carga de rotura mínima, de una forma sistemática
estos coeficientes de seguridad podrán ser reducidos a
2,5 y 2 respectivamente.
Dicha carga de rotura mínima, será
aquella cuya probabilidad de que aparezcan cargas menores es inferior
al 2% - valor medio de la distribución menos 2,06 veces
la desviación típica -.
Elementos de madera.- Los coeficientes de seguridad a la rotura no serán inferiores a 3,5 para las hipótesis normales y 2,8 para las anormales.
Tirante y vientos.- Los cables o varillas utilizados en los vientos, tendrán un coeficiente de seguridad a la rotura inferior a 3 en las hipótesis normales
y 2,5 en las anormales.
Alineación | Cargas permanentes (art. 15)
Viento (art. 16) Temperatura -5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Desequilibrio de tracciones (ap. 1) (art. 18) Temperatura -5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Rotura de conductores (ap. 1) (art. 19) Temperatura -5ºC. |
Ángulo | Cargas permanentes (art. 15)
Viento (art. 16) Resultante de ángulo (art. 20) Temperatura -5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Desequilibrio de tracciones (ap. 1) (art. 18) Temperatura -5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Rotura de conductores (ap. 1) (art. 19) Temperatura -5ºC. |
Anclaje | Cargas permanentes (art. 15)
Viento (art. 16) Temperatura -5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Desequilibrio de tracciones (ap.1) (art. 18) Temperatura -5ºC. | Cargas permanentes (art. 16) Rotura de conductores (ap. 2) (art. 19) Temperatura -5ºC. |
Fin de línea | Cargas permanentes (art. 15)
Viento (art. 16) Desequilibrio de tracciones (ap. 3) (art. 18) Temperatura -5ºC. | . | Cargas permanentes (art. 16)
Rotura de conductores (ap. 3) (art. 19) Temperatura -5ºC. |
Para la determinación de las
tensiones de los conductores y cables de tierra se considerarán
estos, además, sometidos a la acción del viento
según el art. 16.
Alineación | Cargas permanentes (art. 15)
Viento (art. 16) Temperatura 5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Desequilibrio de tracciones (ap.1) (art. 18) Temperatura según zona (ap.1) (art.27) | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Rotura de conductores (ap.1) (art. 19) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) |
Ángulo | Cargas permanentes (art. 15)
Viento (art.16) Temperatura 5ºC. Resultante del ángulo (art. 20) Temperatura 5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Resultante del ángulo (art. 20) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Desequilibrio de tracciones (ap.1) (art. 18) Temperatura según zona (ap.1) (art.27) | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art.17) Rotura de conductores (ap.1) (art. 19) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) |
Anclaje | Cargas permanentes (art. 15)
Viento (art. 16) Temperatura 5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Desequilibrio de tracciones (ap.2) (art. 18) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Rotura de conductores (ap.2) (art. 19) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) |
Fin de línea | Cargas permanentes (art. 15) Viento (art. 16) Desequilibrio de tracciones (ap.3) (art. 18) Temperatura -5ºC. | Cargas permanentes (art. 15) Hielo según zona (art. 17) Desequilibrio de tracciones (ap.3) (art. 18) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) | - | Cargas permanentes (art. 15)
Hielo según zona (art. 17) Rotura de conductores (ap.3) (art. 19) Temperatura según zona (ap.1) (art. 27) |
Art. 31.-
Coeficiente de seguridad al vuelco.-
En las cimentaciones de apoyos cuya estabilidad esté fundamentalmente
confiada a las reacciones verticales del terreno, se comprobará
el coeficiente de seguridad al vuelco, que es la relación
entre el momento estabilizador mínimo (debido a los pesos
propios, así como a las reacciones y empujes del terreno),
respecto a la arista más cargada de la cimentación,
y el momento volcador máximo motivado por las acciones
externas.
El coeficiente de seguridad no será
inferior a los siguientes valores
Hipótesis normales .1,5 |
Hipótesis anormales 1,20 |
Ángulo de giro de los cimientos.-
En las cimentaciones de apoyos cuya estabilidad esté fundamentalmente
confiada a las reacciones horizontales del terreno, no se admitirá
un ángulo de giro de la cimentación cuya tangente
sea superior a : 0.01 para alcanzar el equilibrio de las acciones
volcadoras máximas con las reacciones del terreno.
Cargas máximas sobre el terreno.-
Se comprobará que las cargas máximas que la cimentación
transmite al terreno, no exceden los valores fijados, teniendo
en cuenta las características reales del mismo.
Características del terreno.- Se
procurará obtener las características reales del
terreno, mediante ensayos realizados en el emplazamiento de la
línea.
En el caso de no disponer de dichas características,
se podrán utilizar los valores que se indican en el cuadro
número 4.
Apoyos sin cimentación.-
En los apoyos de madera u hormigón que no precisen cimentación,
la profundidad de empotramiento en el suelo será como mínimo
de 1,3 m. para los apoyos de menos de 8m. de altura, aumentando
0,10 m. por cada metro de exceso en la longitud del apoyo.
Cuando los apoyos de madera y hormigón
necesiten cimentación, la resistencia de ésta no
será inferior a la del apoyo que soporta.
En terrenos de poca consideración,
se rodeará el poste de un prisma de pedraplén.
Posibilidad de aplicación de otros
valores.- Cuando el desarrollo en
la aplicación de las teorías de la mecánica
del suelo lo consienta, el proyectista podrá proponer valores
diferentes de los mencionados en los anteriores apartados, haciendo
intervenir las características reales del terreno, pero
limitando las deformaciones de los macizos, de cimentación
a valores admisibles para las estructuras sustentadas.
CUADRO Nº 4
I. Rocas en buen estado.
Isótropas Estratificadas (con algunas grietas) |
| ||||
II. Terrenos no coherentes. a) Gravera arenosa (mínimo 1/3 de volumen grava hasta 70 mm. De tamaño). b) Arenoso grueso (con diámetros de partículas entre 2 mm. y 0,2 mm.). c) Arenoso fino (con diámetros de partículas entre 0,2 y 0,002 mm.) | 1,60-1,80 1,80-1,90 | 2-4 1-1,5 | 20º-25º | ||
III. Terrenos no coherentes sueltos. a) Gravera arenosa. b) Arenoso grueso. c) Arenoso fino. | 1,60-1,70 1,40-1,50 | 2-3 1-1,5 |
| ||
IV. Terrenos coherentes (a)
a) Arcilloso duro. b) Arcilloso semiduro. c) Arcilloso blando. d) Arcilloso fluido. | 1,80 1,50-2,00 1,60-1,70 | 2 1 | 22º 14-16º 0º | 6-8 4-5 2-3 | |
V. Fangos turbosos y terrenos pantanosos en general. |
|
| |||
VI. Terrenos de relleno sin
consolidar. |
(a) Duro.- Los terrenos con su humedad
natural se rompen difícilmente con la mano. Tonalidad en
general clara.
Semiduro.- Los terrenos con su humedad natural se amasan difícilmente
con la mano. Tonalidad en general oscura.
Blando.- Los terrenos con su humedad natural se amasan fácilmente
permitiendo obtener entre las manos cilindros de 3 milímetros
de diámetro. Tonalidad oscura.
Fluido.- Los terrenos con su humedad natural presionados en la
mano cerrado fluyen entre los dedos. Tonalidad en general oscura.
(b) Puede
admitirse que sea proporcional a la profundidad en que se considere
la acción.
(c )Se
determinará experimentalmente.