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Manual de construcción de líneas de transmisión
Contenido
Manual de construcción de líneas de transmisión ......................................................... 1
1. Generalidades ..................................................................................................................... 3
1.1. Alcance ......................................................................................................................... 3
1.2. Normas aplicables y organismos reguladores ............................................................. 3
1.2.1. Normas aplicables ................................................................................................ 3
1.2.2. Organismos reguladores ....................................................................................... 3
2. Servidumbre de paso y caminos de acceso ........................................................................ 5
2.1. Protección del medio ambiente .................................................................................. 5
2.2. Limpieza de la servidumbre ......................................................................................... 5
2.3. Caminos de acceso ...................................................................................................... 7
3. Verificaciones topográficas ................................................................................................ 8
3.1. Generalidades .............................................................................................................. 8
3.2. Replanteo topográfico ................................................................................................. 8
3.3. Corrección y actualización de planos .......................................................................... 8
3.4. Verificación de alargamientos ..................................................................................... 8
4. Excavación de bases ........................................................................................................... 8
4.1. Generalidades .............................................................................................................. 8
4.2. Preparación de la excavación ...................................................................................... 9
4.3. Excavación ................................................................................................................... 9
4.4. Excavación en roca .................................................................................................... 11
4.5. Manejo y uso de explosivos ...................................................................................... 11
5. Cimentaciones .................................................................................................................. 12
5.1. Generalidades ............................................................................................................ 12
5.2. Cimentaciones con parrillas ...................................................................................... 13
5.3. Cimentación con parrillas en placas de concreto ...................................................... 14
5.4. Otras cimentaciones .................................................................................................. 14
5.5. Curado del concreto .................................................................................................. 15
6. Compactación y protección de bases ............................................................................... 15
6.1. Generalidades ............................................................................................................ 15
6.2. Relleno y compactación ............................................................................................. 15
7. Puesta a tierra ................................................................................................................... 17
7.1. Generalidades ............................................................................................................ 17
7.2. Requerimientos de la instalación .............................................................................. 17
7.3. Procedimiento constructivo ...................................................................................... 18
7.3.1. Construcción de la configuración básica ............................................................ 18
7.3.2. Instalación de “varillas de tierra” adicionales .................................................... 18
7.3.3. Mallas triangulares ............................................................................................. 18
7.3.4. Mejoramiento artificial ....................................................................................... 18
7.4. Mediciones de la resistencia a tierra ......................................................................... 19
7.5. Puesta a tierra de techos, puertas y cercas metálicas .............................................. 19
7.6. Sitios especiales ......................................................................................................... 19
7.6.1. Generalidades ..................................................................................................... 19
8. Montaje de estructuras de soporte .................................................................................. 20
8.1. Generalidades ............................................................................................................ 20
8.2. Montaje de torres ...................................................................................................... 20
8.3. Verticalidad de las estructuras de soporte ................................................................ 22
9. Instalación del conductor, hilo de guarda y accesorios ................................................... 22
9.1. Generalidades ........................................................................................................... 22
9.2. Instalación de aisladores y herrajes .......................................................................... 23
9.3. Tendido del conductor y del hilo de guarda .............................................................. 23
9.3.1. Generalidades ..................................................................................................... 23
9.4. Flechado..................................................................................................................... 31
9.5. Colocación de accesorios del conductor ................................................................... 37
9.6. Procedimientos de seguridad .................................................................................... 39
9.7. Intersecciones con líneas de distribución existentes ................................................ 42
10. Instalación de hilo guarda con fibras ópticas (OPGW) ................................................... 46
10.1. Introducción ............................................................................................................ 46
10.2. Consideraciones para el trabajo de inspección ....................................................... 47
10.3. Aspectos a revisar durante la inspección ................................................................ 47
1. Generalidades
1.1. Alcance
Estas especificaciones técnicas establecen los requisitos mínimos necesarios para la construcción y el montaje de una línea de transmisión de energía de alto voltaje.
El Contratista deberá realizar el montaje de acuerdo con los requisitos establecidos en estas especificaciones, de tal forma que todas las operaciones constructivas lleven a una instalación satisfactoria, completa y segura.
1.2. Normas aplicables y organismos reguladores
1.2.1. Normas aplicables
En los casos no contemplados en estas especificaciones, se aplicarán las últimas ediciones de las normas publicadas por las siguientes organizaciones:
ANSI - American National Standard Institute
IEEE - Institute of Electrical and Electronic Engineers
NEMA - National Electrical Manufaturer Association
ASME - American Society of Mechanical Engineers
ASTM - American Society of Testing and Materials
NESC - National Electric Safety Code
IEC - International Electrotechnical Comission
AISI - American Iron and Steel Institute
AISC - American Institute of Steel Construction
ASCE - American Society of Civil Engineers
AWWA - American Water Works Association
AASHTO - American Association of State Highway and Transportation Officials
SETENA - Secretaría Técnica Nacional del Ambiente
1.2.2. Organismos reguladores
El montaje deberá realizarse de acuerdo con las leyes y regulaciones existentes en la República de Costa Rica así como con las exigencias y disposiciones de las autoridades e
instituciones nacionales, a menos que en estas especificaciones técnicas se den instrucciones más restrictivas, en cuyo caso éstas prevalecerán.
Los organismos nacionales son:
Colegio Federado de Ingenieros y Arquitectos de Costa Rica (C.F.I.A.)
Comisión de Permisos de Construcción.
Comisión Nacional de Asuntos Indígenas (CONAI).
Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados.
Instituto de Desarrollo Agrario (IDA).
Instituto Costarricense de Ferrocarriles (INCOFER).
Instituto Nacional de Vivienda y Urbanismo (INVU).
Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG).
Ministerio de Obras Públicas y Transportes (MOPT).
Dirección General de Aviación Civil.
Ministerio de Ambiente y Energía.
Sistema Nacional de Áreas de Conservación (SINAC).
Servicio de Parques Nacionales.
Ministerio de Salud.
Régimen de Municipalidades Locales.
Secretaría de Manejo de Cuencas.
Servicio Nacional de Riego y Advenimiento (SENARA).
Servicio Nacional de Electricidad (SNE).
Secretaría acional Ambiental (SETENA).
Museo Nacional.
2. Servidumbre de paso y caminos de acceso
2.1. Protección del medio ambiente
La flora que no sea estrictamente necesario eliminar en cumplimiento de los requisitos exigidos para la limpieza de la servidumbre y la construcción de caminos de acceso, deberá preservarse en su condición natural.
Asimismo, la fauna deberá protegerse de lesiones debidas a las operaciones o acciones del Contratista o de sus empleados. Por lo tanto, se deberá evitar el deterioro de la flora que actue como percha o habitación de la avifauna.
El Contratista no deberá contaminar las aguas con combustible, aceite, bitumen, desechos u otras sustancias nocivas.
Durante la construcción de la obra, el Contratista evitará la obstrucción del flujo del agua en acequias, canales de riego o de suministro de agua, ríos, arroyos, desagües de carreteras o caminos, etc.
En los casos donde sea necesario, la Inspección podrá ordenar la utilización de alcantarillas provisionales.
Al finalizar la obra, o en el momento que la inspección lo disponga, el Contratista deberá eliminar por medios apropiados los desechos producto de la construcción, ya sean de origen artificial u orgánico.
No se permitirá quemar los desechos de la vegetación, ni aquellos que sean producto de la construcción de la obra.
En caso que ocurra un derrame, este se deberá comunicar de inmediato al responsable ambiental e implementar las acciones que correspondan.
2.2. Limpieza de la servidumbre
El Contratista deberá cortar la vegetación a lo largo y ancho de la servidumbre establecida de la línea de acuerdo con las regulaciones de este capítulo, las instrucciones de la Inspección y la tramitación de los permisos de corta ante las autoridades del SINAC. En este caso, se deja claro que la remoción de los arboles se hará al contar con los permisos respectivos.
La Inspección podrá reducir o eliminar a su criterio, la limpieza de la servidumbre en los siguientes casos especiales:
a. Plantaciones donde los cultivos, en su condición final de desarrollo, guarden por lo menos una distancia de 5 m a la posición del conductor inferior en su condición de mínima tensión operativa.
b. En depresiones profundas donde la vegetación guarde una distancia de por lo menos 10 m a la posición del conductor inferior, el ancho de la trocha será el suficiente, de tal forma que permita el paso de las cordinas en el proceso de tendido. En todo caso la inspección será quien le defina el ancho de trocha a cortar.
c. Se prohíbe la corta de vegetación en nacientes de agua salvo aquellos casos excepcionales en que se cuente con los permisos respectivos. Además, tampoco se cortarán los arboles pequeños o arbustos cuya altura máxima reportada no represente un riesgo a la operación de la línea de transmisión.
d. Los árboles altos, ubicados fuera de la servidumbre, que en caso de derribarse guarden una distancia menor a 5 m al conductor, deberán talarse, después de que el Contratista obtenga los permisos respectivos, tanto del propietario como del MINAE.
e. Los árboles deberán cortarse tan cerca del suelo como sea posible, con el propósito de facilitar las labores de construcción y mantenimiento y para aprovechar al máximo las trozas de madera. Las excepciones las hará la inspección.
f. Los árboles maderables solo podrán ser utilizados o comercializados por el dueño de la propiedad.
g. Los troncos de los árboles, después de desramados, deberán apilarse en trozas de tamaño comercial, de una manera ordenada y segura a lo largo de los bordes de la servidumbre, o en los patios de acopio que el regente forestal determine, de manera que no estorben al propietario ni en las labores de construcción y mantenimiento. En este caso, el Contratista deberá aplicar al menos lo estipulado en el Manual para Elaboración de Avalúos de Daños Materiales a fin de garantizar el justo pago a los afectados por el paso de la línea de transmisión (Gaceta N° 90 del 10 de mayo del 2012)
h. Para el apilado de madera comercial el contratista asignará el equipo y maquinaria que mejor se adapten a las condiciones del terreno y que causen el menor daño posible al ambiente.
i. Los árboles en zonas boscosas deben voltearse hacia el centro de la trocha.
j. El Contratista será responsable de la reparación o compensación inmediata de los daños que ocasione a las propiedades.
k. Cuando se encuentren objetos con valor arqueológico, se deberá reportar de inmediato su hallazgo a la Inspección, para que el Contratista lo comunique a las autoridades competentes. En estos sitios, los trabajos se paralizarán hasta que la Inspección autorice su continuación, una vez ontenidos los permisos del Museo Nacional.
l. En los pasos de ríos y quebradas donde sea estrictamente necesario cortar árboles, los cauces deberán quedar limpios de troncos y ramas, de tal forma que se permita el libre flujo del agua, para ello se programará la maquinaria adecuada para removerlos. La
afectación del área protegida deberá ser comunicada al responsable ambiental del SINAC local.
m. Las cuadrillas del Contratista encargadas de la confección de la trocha, deberán tener un encargado de supervisar su trabajo durante el 100% del tiempo. Este encargado será supervisado por la inspección y por regencia ambiental y forestal del Contratante.
2.3. Caminos de acceso
El Contratista deberá utilizar, hasta donde sea posible, los caminos existentes, los cuales deberán quedar reparados, de cualquier daño que se ocasione durante la construcción de la línea, antes de finalizar la obra.
Para la construcción de un camino de acceso el Contratista deberá presentar a la Inspección su plan de ejecución con anticipación, incluyendo las Boletas de autorización de acceso correspondientes a fin de obtener la autorización respectiva por parte de la inspección.
El permiso podrá ser denegado en los casos que la Inspección considere que tales accesos no son fundamentales para realizar la obra o que presenten conflictos a los intereses de El Contratante.
El Contratista será el responsable de obtener los permisos necesarios para la construcción o utilización de los caminos de acceso. En caso de no obtener los permisos, el Contratista deberá tomar todas las medidas necesarias para usar únicamente el derecho de paso la línea (la servidumbre), como acceso a la línea.
El Contratista será responsable de reparar todos los daños ocasionados durante la construcción de los caminos de acceso (alcantarillas, cercas, desestabilización de terrenos, etc.).
En el proceso de construcción de los caminos de acceso se deberá evitar al máximo la desestabilización de los terrenos y en forma especial los sitios para la localización de las torres.
En el caso extremo de que no puedan evitarse cortes pronunciados en el terreno, los taludes deberán tener una inclinación apropiada según el tipo de material.
Donde se requiera o la inspección lo solicite y el propietario lo apruebe, el Contratista bajo su responsabilidad y costo, deberá colocar lastre para conformar los caminos de acceso y asegurar el apropiado tránsito de los vehículos y maquinaria en el proceso constructivo.
Los caminos de acceso para los sitios de las torres que debe reparar o construir el Contratista, deberán quedar en condiciones de transitabilidad por un vehículo 4x4 todo el año.
3. Verificaciones topográficas
3.1. Generalidades
El Contratante suministrará al Contratista los planos básicos de planta y perfil de la obra.
El Contratista deberá contar con el equipo y personal apto para toda labor topográfica que se realice durante el proceso constructivo.
3.2. Replanteo topográfico
Con la información suministrada por el Contratante el Contratista procederá a verificar la ubicación y el alineamiento de cada estructura, el número y el tipo de estructura indicados en el monumento de cada sitio de torre, la distancia horizontal y la diferencia de elevación entre los monumentos, así como los ángulos de deflexión y las coordenadas de los puntos de inflexión y los alargamientos.
En caso de existir la necesidad de cambio de ruta, el Contratista deberá de hacer adicionalmente todos los trabajos de topografía concernientes a esa nueva ruta, la cual deberá ser aprobada por la Inspección.
La ubicación de cada una de las torres deberá de contar con la previa autorización de la inspección.
3.3. Corrección y actualización de planos
La información obtenida del replanteo topográfico será parte de los planos actualizados que deberá entregar el Contratista al final de la obra. Esta información deberá ser suministrada según lo solicitado por el Contratante.
En dichos planos también se indicará la reubicación de torres, nuevas indicaciones topográficas y demás cambios realizados durante el proceso de construcción.
3.4. Verificación de alargamientos
El Contratista verificará los alargamientos de las patas de cada torre, de tal forma que se ajusten adecuadamente al terreno y a lo especificado en estos Terminos de Referencia.
Esta información deberá incluirse en los planos a entregar por el Contratista.
4. Excavación de bases
4.1. Generalidades
Los trabajos comprendidos en estas especificaciones consisten en la preparación de los sitios de las torres y postes para la apertura de huecos y su excavación.
4.2. Preparación de la excavación
Las dimensiones de los huecos a excavar para las torres serán de acuerdo a los planos de las mismas. Las dimensiones de los huecos a excavar para los postes serán de acuerdo a lo indicado en los planos de cimientos para cada poste en específico.
Los sitios de las torres no deberán nivelarse a menos que sea previamente autorizado por el Ingeniero residente.
En los sitios de torres se deberán desraizar el área dentro de un diámetro igual al diagonal mayor de la estructura más 4 metros. Esta labor consistirá en remover los tocones de los árboles y las raíces profundas y laterales.
4.3. Excavación
Esta etapa comprende la apertura de los huecos y la preparación del fondo del piso de soporte de la cimentación.
El Contratista deberá excavar tierra, roca y remover los tocones de los troncos de los árboles, así como cualquier otro material encontrado, según se requiera para la construcción de las cimentaciones de las torres o postes.
La capa orgánica de suelo deberá removerse y apilarse en forma separada del resto del material excavado, de tal forma que durante el relleno no sea restituida. Lo anterior conforme a lo indicado en la página 442 del Estudio de Impacto Ambiental (EIA), tabla: Paso de la línea por zonas de nacientes de agua y Aporte de sedimentos a red hídrica (b) ‘‘El material extraído en la excavación se colocará en sitios adecuados para asegurar su estabilidad y protegerá de la erosión eólica e hídrica’’. En sitios de torre ubicados en laderas se establecerán obras temporales de retención del material excavado y cobertores impermeables para evitar aportes de material pendiente abajo.
En áreas no agrícolas (uso forestal, charral), el material talado no útil para el propietario se repicará en la servidumbre de manera que cubra las superficies expuestas a erosión, principalmente en zonas de alta pendiente.
En caso de ser requeridas sustituciones de suelo para el proceso, el mateal removido se depositará en superficie en el sitio de trabajo si el volumen es bajo, o en sitios aledaños de topografía adecuada para contener el depósito siguiendo las directrices del Contratante. Por lo tanto, no se permitirá el abandono del material removido.
Las excavaciones deberán mantenerse en condiciones limpias y seguras hasta la terminación de la construcción de la cimentación. Deberán protegerse para evitar su inundación por escurrimiento superficial y prevenir que materiales extraños penetren dentro de la excavación.
Las excavaciones deberán cercarse, durante el tiempo en que permanezcan abiertas, como mínimo con dos hilos de alambre de púas y debidamente tensados de modo que
brinde seguridad, para prevenir la caída de personas y de animales. Además deberá contar con una cinta de color con la leyenda de precaución.
La cerca deberá retirarse por lo menos 2 m del borde de la excavación.
Todo el material disponible para el relleno deberá almacenarse en montículos con declives para que el agua escurra y protegerlo de la lluvia u otros elementos como plásticos o material similar que eviten el deterioro del mismo.
A la profundidad de excavación indicada en los planos, el piso de la cimentación deberá nivelarse cuidadosamente. Deberá removerse todo el material suelto o deteriorado.
La Inspección revisará la excavación de las cimentaciones para evaluar la capacidad soportante del suelo y verificar el tipo de cimentación que será utilizada. Por esta razón, el Contratista deberá avisar y coordinar previamente esta labor, a fin de obtener el visto bueno de la Inspección.
Cualquier excavación previamente preparada, cuya superficie de apoyo haya sido ablandada o alterada por el escurrimiento de agua, o contaminada antes de la colocación de la cimentación de la torre, deberá excavarse y reemplazarse a expensas del Contratista, según las indicaciones de la Inspección.
El Contratista deberá contar con el equipo de bombeo adecuado para desaguar las excavaciones, de modo que el trabajo de instalación de la cimentación y del relleno se lleve a cabo en seco.
En aquellas excavaciones donde la base de soporte no esté lo suficientemente firme y se encuentre por debajo del nivel freático, el Contratista deberá colocar una capa de espesor mínimo de 10 cm, de piedra triturada o de concreto para evitar la contaminación. Donde la base de soporte sea inestable, se hará una sustitución con material seleccionado y aprobado por la inspección para estabilizarla.
En suelos de baja capacidad soportante la excavación deberá realizarse en el menor tiempo posible, para construir la cimentación antes de que las paredes se desestabilicen y se derrumben.
En los lugares donde, por las condiciones del suelo, haya riesgo inminente de derrumbe durante la excavación, se deberá entibar y reforzar las paredes con ademes según se requiera. Se permitirán otros métodos constructivos que el Contratista sugiera siempre que sean previamente aprobados por la Inspección. Los materiales empleados para este fin deberán retirarse antes de rellenar las excavaciones, siguiendo el sentido inverso de la colocación.
En todas las excavaciones el constructor deberá garantizar la seguridad de los trabajadores, de modo tal que se utilizará el equipo de protección adecuada según el plan de seguridad ocupacional, además deberá hacer uso de ademes u otros sistemas para garantizar la estabilidad de las paredes de la excavación.
En las cimentaciones que deba colocarse concreto armado, el Contratista deberá colocar un sello de lastre compactado, previamente autorizado por la inspección, de al menos 15cm de espesor, esto con el fin de mejorar y garantizar la estabilidad en el piso de la excavación durante el proceso de armado y chorrea.
Cuando el material de excavación no sea apto para el relleno de la cimentación, será responsabilidad del constructor manejar este material o trasladarlo a un sitio de escombrera previamente autorizado por la inspección.
4.4. Excavación en roca
Por excavación en roca se entiende la remoción de una masa sólida no meteorizada que exceda un metro cúbico en volumen y que tenga que ser removida de su lecho natural mediante el empleo continuo de rompedoras mecánicas o mediante el uso de voladura u otros medios de facturación.
Donde se encuentre roca o lecho de roca sólida no meteorizada, antes de alcanzar la profundidad mínima del emparrillado, la superficie de la roca en el fondo de la excavación, deberá perfilarse hasta un plano horizontal por medio de voladuras controladas u otros métodos y limpiarse de los fragmentos sueltos o fracturados.
4.5. Manejo y uso de explosivos
Los explosivos utilizados para la excavación de las fundaciones en roca, deberán ser de tal potencia y colocados de tal forma que no abran grietas o alteren el material fuera de los límites prescritos para la excavación.
Se recomienda cargar el explosivo con fulminantes de retardo, de tal forma que exploten primero los del centro, produciendo un cono. A continuación deberán explotar los anillos exteriores, provocando un derrumbe hacia la zona central, previamente vaciada por el explosivo.
El Contratista no deberá poner en peligro vidas humanas o propiedades al usar explosivos. Todas las operaciones de voladura deberán efectuarse únicamente por personal experimentado.
El Contratista deberá cumplir con las siguientes reglas de precaución mínimas:
a. Debe haber solamente un responsable de realizar las conexiones finales y dar las órdenes de explosión. Esta persona deberá ser la última en abandonar el sitio.
b. Los fulminantes deberán estar en corto circuito mientras se realizan las labores de preparación.
c. Se deberá detener el tránsito de personas y vehículos en los alrededores de la excavación utilizando las señales apropiadas tales como: rótulos, banderas, etc.
d. Después de la explosión deberá revisarse cuidadosamente la excavación a fin de verificar que no haya fulminantes sin detonar.
e. Si fuere necesario aplicar una nueva carga de explosivos, no se podrán taladrar los huecos anteriormente perforados.
El manejo y uso de explosivos deberá hacerse estrictamente de acuerdo con las leyes y reglamentaciones de la República de Costa Rica. Además el Contratista deberá conocer y aplicar hasta donde le competa lo establecido en documento GSO-00-01 de la UEN PSA del ICE que refiere a “Seguridad en el uso y manejo de Materiales Explosivos”.
El Contratista deberá mantener un inventario de los explosivos, así como un registro diario de todas las voladuras. Esta información deberá presentarse periódicamente a la inspección o cuando se solicite. En caso de pérdida o robo de explosivos, deberá notificarse a la inspección de inmediato.
Todos los vehículos utilizados para transportar explosivos así como los lugares de almacenamiento (polvorines), deberán marcarse, en forma clara y evidente, con letreros de: “PELIGRO- EXPLOSIVOS” y deberán estar bajo el cuidado permanente de guardas competentes.
Los fulminantes u otros detonadores no deberán almacenarse o transportarse junto con dinamita u otros explosivos.
El Contratista deberá tomar las medidas de protección adecuadas de las instalaciones para garantizar que se minimicen los peligros, se impida el robo de explosivos y acciones subversivas o de sabotaje.
5. Cimentaciones
5.1. Generalidades
El Contratista deberá instalar las cimentaciones de acuerdo a los planos y según estas especificaciones.
El Contratista indicara al Contratante el tipo de cimentación para cada tipo de estructura.
En casos donde la inspección lo considere necesario, se deberán realizar pruebas de laboratorio para determinar la capacidad soportante del suelo.
El concreto y el acero de refuerzo a utilizar en las cimentaciones, deberán cumplir con lo especificado en el Anexo A de este capítulo: “Especificaciones de materiales para concreto reforzado”.
El Contratista deberá suministrar e instalar por su cuenta todos los dispositivos, plantillas, accesorios, arrostramientos temporales o cualquier otro medio para mantener el alineamiento y la posición correcta de las cimentaciones durante el proceso de construcción.
El proceso de nivelación y alineamiento de las bases de las estructuras, lo deberá realizar personal calificado quien hará uso de instrumentos de nivelación de alta precisión finamente calibrados.
Todo material que no sea considerado como desecho artificial o basura y que no sea utilizado como parte de la cimentación se podrá esparcir en el área circundante a la estructura, siempre que el dueño de la propiedad esté de acuerdo y su impacto ambiental no sea de consideración; de lo contrario será responsabilidad del constructor remover éste a un lugar de escombrera previamente aprobado por el Contratante y la Regencia Ambiental.
5.2. Cimentaciones con parrillas
Este tipo de cimentación será utilizado en suelos cuya capacidad soportante sea igual o mayor a 1,5 kg/cm².
Después de nivelado el fondo de los huecos, se procederá a la colocación de la parrilla de la base de las torres. Durante el proceso de nivelación y alineamiento de la base, los pernos no deberán estar muy ajustados para permitir alcanzar las dimensiones indicadas en los planos.
Se deberá nivelar manualmente la superficie sobre la que se apoyan las parrillas hasta lograr un acabado liso.
Una vez nivelada y alineada la base, deberá asegurarse para evitar desplazamientos y se deberán resocar los pernos de la misma. Los primeros 40 cm del relleno se colocarán en forma manual, de acuerdo a lo especificado en el ítem “Relleno y compactación” de este capítulo.
Las cimentaciones deberán colocarse cuidadosamente y mantenerse en las líneas y niveles exactos mostrados en los planos.
Las tolerancias permitidas son:
a. ± 5 mm de diferencia entre los niveles de las patas adyacentes.
b. ± 10 mm de diferencia entre los niveles de las patas diagonales.
c. ± 10 mm de tolerancia en la longitud horizontal entre patas. Esta distancia será medida entre los pernos de los montantes en el primer miembro horizontal perteneciente a la pata de la torre (abertura de patas).
Las estructuras de suspensión y remate intermedio deberán alinearse con respecto a las torres adyacentes.
Las estructuras de ángulo, deberán colocarse en la bisectriz del ángulo de desvío.
Las estructuras de remate final deberán alinearse con la torre adyacente y no con el marco de la subestación.
La tolerancia máxima admisible en el alineamiento es de ± 2 minutos. ( 58 mm por cada 100 m)
Después de nivelada y alineada, la base de la estructura deberá cumplir con las medidas laterales y diagonales indicadas en los planos. No se permitirá chorreas de concreto sobre parrillas, ni la compactación del relleno, sin que se cuente con la debida aceptación de la inspección.
Todas las piezas que componen el marco de la base deberán quedar debidamente colocadas, de forma tal que el conjunto quede nivelado y con sus pernos correctamente socados. En caso contrario no se procederá a hacer la revisión de nivelación por parte de la inspección.
El Contratista deberá reportar los datos a la Inspección semanalmente o cuando se le solicite, con relación a la Nivelación de las Bases.
Las bases que la Inspección determine que no cumplen con estas especificaciones, aún cuando se encontraran compactadas, deberán corregirse de inmediato, por cuenta del Contratista.
Las superficies galvanizadas que se hayan dañado, deberán protegerse con una capa de pintura enriquecida con zinc, 95% puro, similar o igual al Galvanox o Subalox. La pintura deberá aprobarla previamente la Inspección.
Los perfiles de acero de la cimentación, que estén en contacto con la tierra, deberán llevar una capa de pintura de alquitrán de hulla (bituminosa) hasta un nivel de 1m sobre la superficie del terreno. El espesor de la capa de pintura deberá ser de 1 mm como mínimo.
La pintura no deberá cubrir las superficies de contacto de los conectores ni los componentes del sistema de puesta a tierra.
5.3. Cimentación con parrillas en placas de concreto
Este tipo de cimentación será utilizado en suelos cuya capacidad soportante sea menor a 1,5 kg/cm2, pero mayor a 1,0 kg/cm2, y en las patas de tracción de todas las torres de remate final y ángulos mayores de 10°.
El concreto para la placa de cimentación tendrá una resistencia característica de 210 Kg/cm2 a los 28 días de colado.
5.4. Otras cimentaciones
En casos especiales, donde la capacidad soportante del suelo sea menor a 1,0 kg/cm2, el contratista suministrará los planos para la construcción de cimentaciones especiales de concreto reforzado.
En caso de cimentaciones en roca sana, se podrá utilizar un anclaje apropiado sobre la roca. Se deberán realizar pruebas de tracción en el sitio para verificar la calidad de la roca y la
capacidad del anclaje. Posteriormente, de ser factible el anclaje en roca, el Contratista suministrará las especificaciones y los planos para el tipo de fundación a emplear.
Las cimentaciones para postes deberán alinearse de tal forma que respete lo mismo que se establece en el inciso 5.2 para estructuras de suspensión, remate y ángulo, cuando se trate de cimientos para postes de suspensión de un circuito se respetará el conductor como eje central la LT.
Los cimientos para postes se construirán según especificaciones y planos para cada sitio en específico, esto dependerá del poste y condiciones del suelo donde se cimentará.
5.5. Curado del concreto
El concreto estructural utilizado en la obra, deberá mantenerse permanentemente húmedo de tal forma que garantice un período de curado mínimo de 7 días, a excepción de que la fragua se realice aplicando un tratamiento de membrana, previa aprobación de la Inspección. En este caso el Contratista será responsable de la calidad de los productos utilizados y de que el concreto alcance la resistencia especificada.
Las losas coladas en las cimentaciones se podrán cargar después de tres días si se utilizan acelerantes previamente autorizados por la Inspección, o siete días como mínimo si no se usan acelerantes.
6. Compactación y protección de bases
6.1. Generalidades
Los trabajos comprendidos en estas especificaciones consisten el relleno y compactación de las cimentaciones, así como las protecciones en los terrenos adyacentes a las estructuras que presenten problemas de estabilidad.
6.2. Relleno y compactación
Los materiales excavados que resulten inadecuados para el relleno de las fundaciones deberán descartarse y eliminarse según lo disponga la Inspección.
Se deberá colocar el mejor material de relleno de la excavación en el fondo de la cimentación.
Los primeros 40 cm del relleno en contacto con el piso de la fundación, deberán colocarse manualmente en capas no mayores de 20 cm y compactarse con apisonador manual, tomando especial cuidado de impedir el desplazamiento de los perfiles metálicos o de desnivelar o desalinear la base. Las piedras mayores de 5 cm no deberán estar en contacto con los angulares que forman la parrilla.
Después de colocar los primeros 40 cm del relleno, la base deberá revisarse con teodolito para verificar los niveles y el alineamiento, antes de continuar con el resto de la compactación.
El relleno deberá colocarse en capas no mayores de 20 cm (ya compactado) si se utilizara apisonador manual, o de 40 cm en el caso que se usara compactador mecánico. Cada capa deberá ser cuidadosamente compactada antes de colocar la siguiente. La compactación deberá lograr una densidad por lo menos igual a aquella del terreno no alterado de los alrededores (no deberá sobrar material de relleno), pero no menor al 90% del valor de la prueba del próctor estándar.
Dentro del relleno no se permitirá utilizar suelo o materiales orgánicos (raíces, troncos, hojas, madera, etc.), ni materiales inestables o expansivos.
Los materiales empleados para entibar, o los ademes para reforzar las paredes de las excavaciones, deberán retirarse antes del relleno, siguiendo el sentido inverso de la colocación.
Las piedras o los fragmentos de roca de menos de 25 cm podrán usarse en el relleno, siempre que no interfieran con la compactación apropiada, según lo determine la Inspección.
Los pedazos de roca no deberán colocarse a menos de 50 cm de las patas de las torres y deberán ubicarse como mínimo a un metro debajo de la superficie del suelo. Para las cimentaciones de concreto, las piedras mayores a 10 cm no deberán estar en contacto con el concreto.
Se deberán utilizar apisonadores neumáticos o equivalentes sobre materiales cohesivos; sobre los materiales no cohesivos deberán usarse compactadores vibratorios y agua.
La parte superior del relleno se completa con un montículo de 50 cm de altura mínima con un declive para drenar el agua hacia fuera de la cimentación y además deberá cubrir el montante de la estructura.
No se permitirá el uso de materiales de relleno que a juicio de la Inspección estén excesivamente húmedos.
En el caso contrario, cuando el material esté muy seco, se deberá mezclar con agua en cantidades óptimas, fuera de los huecos, hasta lograr un material homogéneo que permita una buena compactación. Para ello el Contratista deberá contar con los tanques de agua necesarios en cantidad y tamaño.
Antes de finalizar la obra, el Contratista deberá rellenar y compactar los sitios de torre que se hayan asentado por debajo de la superficie del terreno circundante y deberá reparar los rellenos que se hayan deteriorado.
Si la Inspección determina que el material excavado para una fundación es inadecuado para el relleno, el Contratista deberá obtener material de sustitución por medio de los métodos de corte o acarreo.
7. Puesta a tierra
7.1. Generalidades
El Contratista deberá medir en cada uno de los sitios de las estructuras, la resistencia a tierra de acuerdo con las indicaciones de este manual.
La resistencia de la puesta a tierra de las estructuras no deberá exceder de 10 ohmios.
Las mediciones de resistencia a tierra no deberán incluir los efectos de los hilos guarda.
El Contratista deberá instalar todos los materiales que sean requeridos para completar la configuración básica de puesta a tierra de las estructuras.
En caso de no conseguirse los 10 ohmios con la configuración básica, el Contratista debe de presentar una nueva metodología para aprobación, en la cual se detalle el procedimiento para lograr la resistencia solicitada.
En general, el sistema de puesta a tierra debe cumplir con los siguientes reglamentos y guías:
a. IEEE Guide 80, Guide for Safety in Substations Ground-Ing. Institute of Electrical and Electronics Engineers New York. 1976.
b. EPRI Project 1494-1 Oct. 82 Transmission Line Grounding. Vol. 1-2.
7.2. Requerimientos de la instalación
El Contratista deberá seguir los siguientes procedimientos, antes y durante la instalación de los materiales del sistema de puesta a tierra de las estructuras:
a. Todas las superficies de contacto como los conectores estructuras, varillas y cable de cobre deberán limpiarse minuciosamente y recubrirlas con una capa abundante de un compuesto antioxidante para conexiones eléctricas, esto inmediatamente antes de su instalación. No se deberá remover el galvanizado de las estructuras en ninguna de estas conexiones. Este deberá dejarse intacto y limpiarse cuidadosamente.
b. Todas las conexiones deberán hacerse apropiadamente. Teniendo cuidado con el manejo del cable de tierra para impedir pliegues agudos o daños de cualquier clase.
c. Los pernos de las estructuras y fundaciones no deberán utilizarse para fijar el conector de tierra a la superficie de acero de las torres. En su lugar deben utilizarse conectores especialmente diseñados para unir el cable a la estructura. Si el
galvanizado de alguna pieza es dañado, se requerirá su limpieza y recubrimiento con una pintura de alto contenido de zinc, tal como Galvanox, Subalox u otra similar.
d. Las instalaciones de las varillas y los cables de cobre deberán enterrarse como mínimo 50 cm por debajo de la superficie del suelo.
Si la instalación subterránea no puede llevarse a cabo debido a la presencia, proximidad o interferencia de rocas grandes o lecho de roca superficial, deberá hacerse una zanja en la roca de 8 cm de profundidad y el alambre de tierra deberá tenderse y cubrirse con concreto. Este se extenderá más allá de la roca o del lecho de roca hasta donde haya tierra, a menos que la Inspección disponga otra cosa.
7.3. Procedimiento constructivo
El procedimiento constructivo para la instalación del sistema de puesta a tierra constará de los siguientes pasos:
7.3.1. Construcción de la configuración básica
El primer paso que debe realizar el Contratista es la instalación de la configuración básica.
7.3.2. Instalación de “varillas de tierra” adicionales
En caso de que con la configuración básica se tengan mediciones con valores mayores a 10 ohmios, se instalarán dos “varillas de tierra” adicionales diagonalmente.
7.3.3. Mallas triangulares
Si aún después de construirse las configuraciones descritas en 7.3.1 y 7.3.2, no se lograra la resistencia de 10 ohmios, se deberá recurrir al método de mallas triangulares. Para ello se construirá la malla triangular que consiste en formar un triangulo de 3 m por lado unida a alguna de las varillas del sistema básico.
7.3.4. Mejoramiento artificial
De acuerdo a los valores de resistividad del terreno puede convenir que estos tipos sean construidos con electrodos de bentonita que rodean las “varillas de tierra”, los cuales deberán ubicarse en sitios escogidos adyacentes a la malla, donde los valores de resistividad del suelo sean menores.
El cilindro de bentonita se construirá de la siguiente forma:
a. Se perfora un hueco de un diámetro práctico (20 a 45 cm) y una profundidad de 1,50 m, medido a partir del fondo de la zanja del cable de cobre.
b. Se coloca la varilla de cobre o acero centrada en el agujero y se clava 1,50 m como mínimo en el fondo del hueco. Esto hará que la varilla tenga la rigidez mecánica necesaria para soportar las descargas directas de los rayos.
c. Se prepara una mezcla de polvo de bentonita con agua en proporción de 3 partes de agua por 1 de bentonita. Cuando la mezcla es uniforme, se procede a rellenar con ella el hueco hasta que cubra la varilla.
d. La parte expuesta de la mezcla deberá protegerse con el material del relleno de la zanja para evitar que se contamine con otros elementos.
7.4. Mediciones de la resistencia a tierra
Para la medición de la resistencia de puesta a tierra de la estructura, se deberá emplear un dispositivo que permita medir la resistencia por medio de la caída de potencial en una configuración de tres electrodos.
Las mediciones de resistencia a tierra deberán repetirse hasta que se haya logrado una instalación que reduzca la resistencia a 10 ohmios o menos. Cada prueba deberá consistir de 10 mediciones de resistencia a tierra. Los resultados de cada prueba deberán entregarse a la Inspección del proyecto en un informe escrito y digital.
El Contratista deberá presentar a la Inspección para la aprobación del sistema de tierra, informes de las mediciones realizadas por él. Estos informes deberán incluir el número de la estructura, la fecha, el tipo de suelo (arcilla, roca o lecho de roca, arena, grava, limo, suelo vegetal u otro), la condición del suelo (saturado, húmedo, o seco), el detalle de las modificaciones de puesta a tierra (si las hubiere), y las 10 mediciones de resistencia a tierra por estructura.
7.5. Puesta a tierra de techos, puertas y cercas metálicas
Los techos de las viviendas, cercas, puertas u otros objetos metálicos de las propiedades cercanas a la línea de transmisión, deberán aterrizarse a tierra según el criterio de la Inspección.
7.6. Sitios especiales
7.6.1. Generalidades
En zonas residenciales, de edificios y lugares de acceso al público, deberán guardarse medidas de seguridad adicionales, de aterrizajes alrededor de las estructuras de la línea de transmisión, tales como las siguientes:
a. Utilización de una pequeña capa de grava en la superficie del suelo natural.
b. Instalación de malla de tierra para reducción del potencial.
8. Montaje de estructuras de soporte
8.1. Generalidades
El Contratista deberá instalar las estructuras de soporte siguiendo fielmente lo indicado en los planos de montaje del fabricante, la lista de estructuras, las normas establecidas en este capítulo.
Todo el material a utilizar en el montaje deberá ser cuidadosamente almacenado, ordenado y clasificado en el patio de materiales del Contratista.
El Contratista deberá tomar las precauciones necesarias para evitar daños a los miembros de las torres o al galvanizado del material bajo su responsabilidad.
Las piezas dañadas (dobladas, retorcidas, oxidadas, etc.), deberán reportarse de inmediato a la Inspección, antes de cualquier intento de reparación, para que éste defina la acción a seguir.
Si el material se hubiere dañado irreparablemente por culpa del Contratista, éste estará obligado a reponerlo a la mayor brevedad.
Deberá prevenirse el ataque del “óxido blanco“, garantizando una buena ventilación entre las piezas y condiciones adecuadas de almacenamiento en el patio de materiales.
Los elementos de acero deberán colocarse sobre piezas de madera en el sitio del montaje.
Los miembros de acero no deberán arrastrarse ni tirarse sobre el suelo. Las “eslingas” utilizadas para levantar el acero deberán ser de un material tal, o estar protegidas de tal forma, que no dañen las piezas, corten los vértices de los perfiles angulares o que ocasionen daños de otra índole.
La tornillería debe almacenarse bajo techo, evitando su exposición a la humedad, previniendo la formación de óxido blanco especialmente en las tuercas.
Los pernos deberán mantenerse en perfectas condiciones de tal forma que conserven la protección lubricante de fábrica. Deberá evitarse la corrosión de los recipientes que contengan los tornillos y mantenerse cubiertos.
No se deberán iniciar los trabajos de montaje de las torres con cimentaciones de concreto hasta que haya transcurrido su período de curado (ver apartado 8.5 de este capítulo).
8.2. Montaje de torres
El método de armado y montaje de torres estará sujeto a la aprobación previa de la Inspección y deberá ser tal que garantice que ningún elemento esté sujeto a esfuerzos excesivos con respecto a los de diseño y que sea seguro para el personal de la obra.
Los métodos de montaje deberán ser tales que eviten los daños a los elementos de las torres. Si se utilizan “malacates”, no se permitirá que sus cables se deslicen sobre los elementos armados.
No se permitirá el uso de escaleras como medio para izar las piezas durante el armado de las torres. Para ello deberán utilizarse “plumas” estructurales diseñadas especialmente para tal fin.
No se permitirá continuar con la erección de una torre parcialmente armada, a menos que el 75% de los pernos requeridos por la sección hayan sido instalados.
Si en los miembros de acero se encontraran agujeros ciegos o parcialmente ciegos, o con ubicación incorrecta de acuerdo a los planos, se deberá notificar a la Inspección quien determinará las correcciones necesarias.
No se permitirá forzar las piezas ni modificar los agujeros de los miembros, en el caso de que estos no coincidan como consecuencia de errores de armado o nivelación. En esta situación, se deberá detener la erección de la estructura para corregir el defecto.
Para dar inicio al armado de la torre es requerimiento que la base de la estructura haya sido aceptada por la inspección en su nivelación y armado completo.
Los pernos deberán instalarse apuntando hacia el exterior de la torre o hacia abajo, a menos que los planos indiquen lo contrario.
Todos los pernos deberán ajustarse firmemente, pero no hasta el grado que ponga en peligro su resistencia. No será permitido el uso de llaves que puedan deformar las tuercas.
Los pernos serán los indicados por el fabricante y a menos que se indique otra cosa en los planos del fabricante, deberán instalarse con los siguientes momentos de torsión.
DIÁMETRO DEL PERNO
TORQUE
Mínimo
Kg-m Máximo
Kg-m
12.7 mm 15.9 mm 19.1 mm
4.0 8.0
12.0
6.0 12.0 19.0
El Contratista deberá informar a la Inspección de las torres que hayan sido completamente armadas para proceder a su revisión.
El Contratista deberá corregir, los errores de montaje detectados durante el proceso de revisión, antes de someter la estructura a las cargas de los cables.
El Contratista deberá instalar todos los letreros de señalamiento según se muestre en los planos: placas de identificación y de peligro, etc.
En casos especiales donde fuera necesario, la Inspección podrá ordenar la instalación de un sistema anti-escalamiento el cual será colocado al final de la obra. Este sistema consistirá de 3 hilos de alambres de púas alrededor de la base de la torre, a una altura aproximada de 3 m. Todos los materiales empleados en este sistema deberán ser galvanizados.
8.3. Verticalidad de las estructuras de soporte
Las estructuras de soporte deberán erguirse de tal forma que todas las líneas de verticalidad y de nivel se mantengan.
La desviación máxima aceptada, desde el eje vertical a través del centro de la torre, será de 10 mm por cada 5 m de altura de la estructura, en la condición sin carga.
El Contratista deberá presentar a la Inspección, para su aprobación o rechazo, un informe de las desviaciones longitudinales y transversales del eje vertical de cada estructura.
Aquellas estructuras que no cumplan con las tolerancias especificadas, deberán corregirse por cuenta del Contratista.
No se permitirá emplear métodos correctivos que modifiquen sus elementos o que puedan poner en peligro la torre o el persona
9. Instalación del conductor, hilo de guarda y accesorios
9.1. Generalidades
El objetivo de las especificaciones que se detallan en el presente capítulo, consiste en garantizar que la instalación se lleve a cabo de acuerdo con el diseño de la obra y que se utilicen procedimientos de trabajo seguro y eficaz para evitar accidentes y daños a los materiales.
Todos los materiales, suministrados por el Contratista, que deban incorporarse en los trabajos terminados, deberán manejarse, almacenarse, transportarse, armarse o instalarse de tal forma que se eviten daños de cualquier clase.
Cualquier material dañado durante la construcción, deberá repararse o reemplazarse según lo determine la Inspección, a entera satisfacción del Contratante. El Contratista asumirá todos los costos en que se incurra por dicho motivo.
Se reafirma, que la carga, acarreo y descarga del conductor es responsabilidad del constructor.
El constructor deberá emplear carretes previamente seleccionados para cada sitio de tensado. Si en opinión del Inspector el remanente de conductor de un determinado carrete puede ser almacenado en otro carrete, el Constructor deberá pasar el remanente al nuevo carrete con una etiqueta impermeable sujeta en forma segura y que muestre el tamaño, fabricante y peso aproximado del cable.
9.2. Instalación de aisladores y herrajes
Los aisladores y herrajes deberán ensamblarse e instalarse en su posición final de acuerdo a los planos del montaje.
Todos los aisladores y herrajes deberán estar limpios y en perfecto estado cuando sean instalados. En caso contrario, el Contratista deberá limpiar los aisladores con trapos, libres de cualquier material abrasivo. Se prohíbe el uso de cepillos metálicos.
En ningún momento se deberá utilizar la cadena de aisladores como medio para llegar al conductor.
Los aisladores de las torres de remate serán instalados después de tendido los conductores.
Todos los aisladores de suspensión y sus herrajes deberán instalarse de tal forma que los pasadores de aleta estén orientados hacia el centro de la torre. Esto con el propósito de que puedan removerse fácilmente durante los trabajos de mantenimiento.
9.3. Tendido del conductor y del hilo de guarda
9.3.1. Generalidades
Los conductores deberán instalarse de acuerdo con los documentos del contrato y las tablas de flechado elaboradas por el Contratista y aprobadas por el Contratante.
Los equipos y los métodos usados para manejar y tender los conductores, deberán ser tales que no ocasionen daños sobre estos o las estructuras que los soportan. Asimismo, se deberá evitar que el conductor se pliegue, retuerza o roce con objetos extraños.
El Inspector deberá revisar el estado de las pastecas antes de iniciarse el tendido de un determinado tramo. Para asegurar que se encuentren en excelente estado y que giren libremente sin fricción.
Procedimiento del tendido.
El hilo de guarda deberá tenderse antes que los conductores.
Todos los conductores deberán tenderse por el método de tensión controlada, para evitar que el cable roce el suelo. Para ello se utilizarán equipos que permitan medir la tensión y halar los conductores, a través de las poleas, por medio de cables guías.
El Constructor deberá proponer el método y los procedimientos de tensado así como el equipo y maquinaria. Estos serán analizados por el Inspector quién tiene el derecho de aceptar, rechazar y ordenar modificaciones si en su opinión no se pueden obtener los resultados deseados utilizando la propuesta del Constructor. Esta acción del Inspector no releva al Constructor de su responsabilidad de entregar una línea de transmisión completa y aceptable.
No se permitirá utilizar ningún procedimiento de tensado que dañe en forma alguna al conductor. Si éste se daña por las operaciones del Constructor, este deberá reemplazar las secciones dañadas y será responsable por la porción del conductor dañado. Las secciones del conductor dañado por la acción de equipo de sujeción deberán ser removidas antes que el conductor sea flechado.
Todas las operaciones de tendido deberán realizarse de manera que no se generen cargas desbalanceadas longitudinales, transversales o de torsión sobre las estructuras de suspensión.
No se permitirán las operaciones donde la tensadora hale el cable contra la torre. La tensadora deberá quedar siempre frente al sentido de halado.
El conductor no deberá tenderse bajo condiciones atmosféricas críticas anormales: viento, lluvia o tormenta eléctrica.
El Contratista no deberá usar secciones de conductor con longitudes menores a 500 m, a menos que previamente haya obtenido el permiso de la Inspección.
En las uniones entre el conductor y el cable guía o entre los conductores, deberán instalarse medias de unión adecuadas y conectores giratorios, tipo “sacavueltas”, que permitan aliviar los esfuerzos de torsión del cable.
Los empates definitivos deberán realizarse después de tendido el conductor, antes del flechado cuando el conductor esté en su posición final.
Para cada sección de tendido y flechado, el tiempo completo de toda la operación, desde el inicio del tendido hasta el final del flechado, no deberá exceder de 96 horas.
La velocidad del halado del conductor deberá garantizar una operación continua y pareja.
La velocidad media deberá ser de aproximadamente 4 a 5 km/h.
La tensión máxima de tendido no deberá exceder el 70% de la tensión de flechado, y la mínima deberá ser la necesaria para salvar los obstáculos en forma holgada pero no menor al 50%, excepto casos especiales aprobados por la Inspección.
Donde se encuentren ángulos de deflexión mayores a 25°, deberá colocarse sistema apropiado de poleas para reducir el radio de curvatura del conductor y repartir la carga.
El Contratista deberá contar con un equipo adecuado para frenar el cable. La frenadora deberá controlarse por medio de un dispositivo diseñado de tal forma que le permita medir y mantener la tensión deseada.
El Contratista deberá contar con el equipo auxiliar necesario para realizar las operaciones en una forma segura y eficiente (grúas, portacarretes, rebobinadoras, empatadoras, etc.).
Los portacarretes deberán estar alineados con los tambores de la frenadora para evitar que el cable se dañe en sus canales.
Los carretes deberán colocarse alineados detrás de la frenadora, a una distancia adecuada y con una tensión que evite que las capas de aluminio del cable se abran.
Los carretes y los tambores de la frenadora deberán rotar en la misma dirección. Los portacarretes deberán contar con un mecanismo de frenado para evitar su sobregiro.
Para enhebrar los tambores de la frenadora, se seguirá la siguiente regla:
Si el conductor entra a la rueda por la parte superior, de frente a la dirección de halado, el cable deberá entrar por la izquierda y salir por la derecha para cables con orientación derecha del trenzado de hilos de aluminio y deberá entrar por la derecha y salir por la izquierda para cables de orientación izquierda. Esto anulará la tendencia de las capas externas del cable a aflojarse cuando pasen a través de los tambores.
El conductor no debe tocar nunca el suelo. El Contratista deberá contar con una cantidad suficiente de “caballetes” de madera, diseñados para que las “colas” de los extremos de los conductores se mantengan separadas del suelo.
Si el conductor llegara a tocar el suelo, o fuera arrastrado sobre él o cualquier otro objeto, el Constructor debe inspeccionar el conductor para buscar daños o material foráneo adherido a la superficie y reportar de inmediato al Inspector. Si los daños son pequeños el Inspector podrá ordenar que el conductor sea limpiado y su superficie pulida con tela esmeril.
El Contratista deberá disponer de una cantidad suficiente de radios de comunicación portátiles, tipo “walkie-talkie”, para garantizar una comunicación eficiente y rápida entre todos los frentes de trabajo y en aquellos puntos, a lo largo de la línea, que deban controlarse; especialmente el punto de unión entre la guía y el cable (cabeza del conductor), los sitios de levantamiento del cable, cruces de líneas energizadas, carreteras, etc.
Programa de tendido y tensado
El Contratista deberá elaborar un programa detallado para el tendido y tensado de los conductores. Este programa deberá tomar en cuenta todos los aspectos requeridos para un buen planeamiento del trabajo, los que deberán necesariamente reflejarse en los planos de tendido y tensado.
Planos de tendido y tensado.
El Contratista deberá preparar los planos necesarios con el propósito de tener una guía para la ejecución eficiente y segura de los trabajos de tendido y tensado.
Los planos deberán cumplir los siguientes propósitos:
a. Visualizar claramente las operaciones a realizar y la topografía general de las secciones de tendido.
b. Identificar los sitios críticos.
c. Disminuir las posibilidades de accidentes.
d. Optimizar las longitudes disponibles de los cables conductores e hilo de guarda, para disminuir el desperdicio de los mismos.
e. Cumplir con las normas técnicas establecidas.
f. Tener una secuencia lógica y ordenada de la ejecución de los trabajos.
g. Prevenir daños en las estructuras.
h. El Contratista deberá presentar a el Contratante, para su revisión y posterior aprobación, los planos de tendido y tensado.
Estos planos deberán presentarse, como mínimo, 45 días naturales antes del inicio de los trabajos de tendido y tensado del primero de los trabajos correspondientes de la línea.
El Contratante estudiará los planos y los devolverá al contratista con sus observaciones en un plazo de 22 días naturales.
El Contratista realizará las correcciones correspondientes en los siguientes 15 días y los remitirá al Contratante para su aprobación definitiva.
Los planos aprobados, serán la guía para realizar los trabajos de tendido y tensado y solo se podrán hacer modificaciones con la previa autorización de la Inspección. Estos deberán presentarse a la Inspección en un mínimo de tres juegos completos en plano tamaño A7 y 3 copias en CD.
a. Los planos deberán confeccionarse a una escala reducida, preferiblemente de 1:12 500 horizontal y 1:1 250 vertical, de tal forma que se visualice en ellos la topografía general de las secciones de la línea.
b. Los planos de tendido y tensado deberán contener la siguiente información:
i. El perfil de la línea, indicación de los ángulos de desvío, accidentes topográficos (ríos, lagos, zonas pantanosas, etc.), obstáculos (líneas de distribución, cercas, etc.), caminos de acceso, etc.
ii. Ubicación e identificación de las estructuras, longitud de los vanos, representación aproximada de la curva del conductor a la tensión de tensado, identificación de las fases de la línea, etc.
iii. Ubicación de los equipos (frenadora, tensadora etc.), sentido del halado, localización de los anclajes y refuerzos transitorios, ubicación de las protecciones, etc.
iv. Ubicación de los tramos de tendido y su longitud, indicación de los vanos de flechado y de control, indicación de los remates temporales y de los controles de verticalidad de las cadenas de aisladores.
v. Secuencia, identificación y longitud del conductor en los carretes que se van a utilizar en cada fase; la tensión de tendido en cada tramo, la localización de los empates de los cables, identificación de las “colas “ del cable, uso de las secciones sobrantes de cable, etc.
vi. Longitud efectiva de conductores en cada vano, calculada a la tensión de tendido.
vii. Descripción de maniobras, operaciones específicas del tendido y tensado además de otras observaciones particulares.
Selección de los tramos de tendido y tensado.
a. Con el objeto de que la operación de tendido se realice en forma eficiente y segura,
los tramos de tendido deberán seleccionarse tomando en cuenta los siguientes
aspectos:
Facilidades de los accesos para el traslado de los equipos.
Topografía de la ruta.
Capacidad de los equipos disponibles.
Longitud del conductor en los carretes.
Localización de los empates del cable.
Posibilidades de anclaje del conductor.
b. Los tramos de tendido tendrán una longitud máxima de 6 Km; en caso de exceder
esta longitud deberá ser autorizada por Inspección.
Ubicación de equipos.
a. Para la ubicación del equipo de frenado y halado se deberán tomar en cuenta los
siguientes factores:
Accesos para el transporte de los equipos.
Localización de las estructuras de remate.
Longitud del conductor en los tramos de tendido.
Capacidad de los equipos.
Cargas sobre los brazos de las estructuras.
Espacio disponible en los sitios para la ubicación del equipo y de los carretes de cable.
Facilidades de puesta a tierra de los equipos.
b. Para evitar sobrecargas en las estructuras ubicadas en los extremos del tramo de
tendido, se deberá guardar una distancia horizontal, en Dirección a la línea, entre
estas torres y la frenadora o tensadora, no menor a 3 veces la diferencia de altura
entre, el conductor a mayor elevación y el punto de anclaje.
c. El ángulo máximo entre el conductor y el plano perpendicular al eje horizontal del
tambor de la tensadora, no deberá ser mayor a 1,5°. Esto evitará que el cable se
descarrile en los canales del tambor.
Determinación de la longitud de los cables en los tramos de tendido.
a. Para el cálculo de la longitud de los cables en los tramos de tendido, se deberán sumar las longitudes individuales del conductor (no las distancias horizontales) en cada uno de los vanos que conformen la sección.
b. Estas longitudes deberán calcularse a la tensión de tendido. Adicionalmente se deberá sumar un mínimo de 50 m de cable en cada uno de los extremos del tramo o sección de tendido, para facilitar las operaciones constructivas.
c. La longitud requerida de cable en el tramo y la cantidad de conductor contenida en cada carrete, determinará la ubicación de los empates que deberán cumplir con las normas especificadas en el artículo 9.3.3.6: “Empates”.
Anclaje del conductor.
a. Donde la distancia entre estructuras de remate sea demasiado grande como para permitir que los conductores sean flechados en una sola operación, deberán establecerse sitios intermedios de anclaje temporal del cable.
b. En los puntos donde sea necesario anclar el conductor al suelo, se deberá evitar sobrecargar las estructuras adyacentes. Para ello, el conductor no deberá cambiar de dirección en la torre anterior al anclaje y la pendiente del cable deberá tener una relación mínima de 1 vertical a 3 horizontal.
c. El anclaje deberá ser lo suficientemente seguro para evitar que el cable ceda cuando se está aplicando la tensión.
d. Los anclajes no podrán utilizarse para poner a tierra los conductores o los equipos.
Empates.
a. Para garantizar que los empates soporten como mínimo el 95% de la tensión de ruptura del conductor, estos deberán hacerse de acuerdo con las especificaciones para juntas de compresión que se adjuntan a este capitulo, utilizando las herramientas adecuadas.
b. Los empates no deberán quedar a una distancia menor a 20 m, medida desde las estructuras de suspensión. Preferiblemente deberán quedar ubicados en el tercio central del vano.
c. No se permitirán empates en vanos donde haya estructuras de remate o ángulo salvo autorización expresa de la inspección.
d. No se permitirá más de un empate por vano en cada conductor.
e. Los empates de todas las fases deberán quedar en el mismo vano, excepto en casos especiales autorizados por la Inspección.
f. No se permitirán empates en vanos donde hayan cruces de carreteras principales, ferrocarriles, líneas eléctricas, ríos caudalosos, o donde la altura del conductor al suelo sea mayor a 40 m.
g. Todas las mangas de empate, previo a su compresión, deberán rellenarse internamente con grasa conductora antioxidante.
h. Las mangas de empate deberán quedar alineadas con el conductor y centradas con respecto a la unión. Las mangas que estén dobladas o desalineadas serán rechazadas.
i. No se permitirá que las mangas de empate pasen por las poleas, salvo autorización expresa de la Inspección.
j. El Contratista no podrá dar inicio a las labores de confección del empate sin la presencia de la inspección, caso contrario serán rechazados.
k. El Contratista no podrá levantar el conductor, después de instalado el empate, sin que la inspección haya dado su autorización.
Protecciones.
a. Se deberán utilizar protecciones provisionales cuando la línea cruce sobre vías importantes tales como carreteras, autopistas, ferrocarriles, líneas eléctricas, líneas telefónicas, etc. Esto con el propósito de evitar interrupciones y accidentes durante la construcción. También se deberán utilizar protecciones cuando la línea de transmisión pase sobre terrenos cultivados, cercas u otros obstáculos que pudieran dañar el conductor.
b. Bajo ninguna circunstancia se permitirá que los cables se arrastren directamente sobre las protecciones. Si se considera que durante el tendido de los conductores se pudiera llegar a presentar este problema, se deberán tomar todas las previsiones para proveer a las instalaciones con materiales adecuados para proteger los conductores.
c. Las protecciones consistirán en marcos firmes formados por columnas y travesaños, preferiblemente de madera u otro material dieléctrico, que evite que el conductor se dañe en caso de que este haga contacto con el marco. En casos especiales, donde la Inspección considere que existe alto riesgo, se deberá instalar una malla de mecate dieléctrico sobre los marcos.
d. Se deberán utilizar cobertores dieléctricos para proteger y aislar las líneas de distribución o de telecomunicaciones.
e. En cruces de caminos importantes deberán colocarse rótulos de prevención para advertir a los conductores sobre los trabajos que se ejecutan.
Anclajes temporales de estructuras.
a. Se utilizarán anclajes temporales sobre las mismas estructuras de soporte de la línea de transmisión en los siguientes casos:
Cuando existan importantes desbalances de tensiones sobre las estructuras.
En las estructuras utilizadas para tensar el conductor e hilo de guarda para evitar que se deflecten, excepto en las de remate final o donde se garantice el equilibrio de las tensiones.
Cuando por razones constructivas temporales, las cargas verticales u longitudinales sobre los brazos de las estructura sean mayores a las de diseño.
b. La tensión de los cables de las anclas en las estructuras que lo requieran, deberá balancearse adecuadamente, antes de tensar los conductores, con el fin de que la carga se transmita al ancla en forma inmediata y el sistema de cargas se equilibre sin deflexiones excesivas de la estructura.
c. Los cables para el anclaje de las estructuras deberán ser de alta resistencia y estar en perfecto estado. Además estos, al igual que los “estrobos u eslingas”, deberán tener una protección (forro) para prevenir que se dañen.
Manipulación del conductor.
a. Se deberán tomar las siguientes precauciones para evitar daños en los conductores:
i. Utilizar mecanismos de izaje apropiados para cargar y descargar los carretes de cable. No se permitirá dejar caer las bobinas de los conductores.
ii. Los carretes deberán inspeccionarse previamente a su uso, para detectar clavos u otros objetos punzantes que pudieran dañar el cable o que impidieran la libre rotación del carrete.
iii. Los carretes no deberán estar en contacto directo con el suelo, sino que deberán colocarse sobre piezas de madera.
iv. No se permitirá que ningún tipo de vehículo pase sobre el conductor.
v. Las secciones de cable ligeramente raspadas deberán pulirse cuidadosamente con tela esmeril (lija de agua). Todas las secciones del conductor que estén dañadas irreparablemente deberán reemplazarse antes de flechar los conductores. Cada vez que sea necesario realizar un corte en el cable, se deberán utilizar herramientas apropiadas y asegurar los extremos con cinta adhesiva para evitar que los hilos se abran. No se permitirá enderezar torceduras importantes en el cable. En estos casos deberá eliminarse la sección dañada.
vi. Se deberán utilizar herramientas, herrajes, equipo y accesorios adecuados en tamaño y tipo según sea el cable, siguiendo las instrucciones del fabricante. Las herramientas (comelones), para sostener el conductor deberán asegurar la sujeción de todos sus hilos. Su superficie interior deberá estar recubierta con cobre u otros materiales no abrasivos y deberá estar apropiadamente conformada para evitar daños en el cable. Los “comelones” deberán removerse cuidadosamente. No se permitirá soltarlos haciendo saltar el cable ni dejarlos caer.
vii. Los carretes de conductor deberán transportarse con su eje en posición horizontal, para evitar desacomodar y dañar el cable.
viii. No se permitirá flexionar los conductores más de 30° alrededor de las poleas.
9.4. Flechado
El objetivo de este apartado es establecer los procedimientos y normas para lograr que la tensión del cable se ajuste a los valores de diseño, sin que haya riesgo de daños sobre el personal, las estructuras y los materiales.
Tablas de Flechado.
a. El Contratista deberá presentar a el Contratante esta información, conjuntamente con los planos de tendido, para su revisión y posterior aprobación, 45 días antes de iniciar los trabajos de flechado.
b. El Contratante estudiará las tablas de flechado y las devolverá al contratista con sus observaciones en un plazo de 22 días naturales.
c. El Contratista realizará las correcciones correspondientes en los siguientes 15 días y las remitirá al Contratante para su aprobación definitiva.
d. Las tablas de flechado aprobados, serán la guía para realizar los trabajos de tendido y tensado y solo se podrán hacer modificaciones con la previa autorización de la Inspección. Estas deberán presentarse a la Inspección en un mínimo de tres copias.
e. Estas tablas deberán contener la siguiente información:
Identificación de las estructuras (número, tipo, altura, etc.).
Diferencias de elevación entre los apoyos del conductor (verificadas por el
Contratista).
Longitud de vanos (verificadas por el Contratista).
Tramo equivalente de cada sección de flechado.
Información del conductor en pastecas:
Tensiones horizontales de cada sección de flechado, en kilogramos.
Flechas del conductor, en metros.
Flechas a nivel, en metros.
Compensaciones necesarias (OFFSET), en metros.
Temperaturas a las cuales fueron efectuados estos cálculos, en grados
centígrados.
f. Información del conductor en grapas:
Tensiones horizontales de cada sección de flechado, en kilogramos.
Flechas del conductor, en metros.
Flechas a nivel, en metros.
Temperaturas correspondientes a los cálculos, en grados centígrados.
g. La información solicitada en los puntos “e” y “f” deberá suministrarse con la temperatura variando en incrementos de 5°C, de 10°C, hasta 40°C.
h. Las temperaturas indicadas, se refieren a la temperatura del conductor y no a la del ambiente. Las mediciones deberán efectuarse con un termómetro cuya espiga esté introducida en un segmento de cable, con características similares al conductor que se está instalando, colocado a una altura mayor a 4.00 m sobre el suelo.
Métodos y Procedimientos.
a. Las operaciones de flechado no deberán llevarse a cabo cuando, a juicio de la Inspección, el viento, tormentas eléctricas u otras condiciones meteorológicas adversas, impidan lograr resultados satisfactorios.
b. Las operaciones de tensado deberán realizarse con equipo especializado, tales como cabrestantes de baja velocidad, tecles u otros equipos que permitan un ajuste preciso de la tensión.
c. Las poleas y equipos utilizados durante las operaciones de tensado, deberán mantenerse en perfectas condiciones mecánicas.
d. El proceso de tensado deberá iniciarse inmediatamente después de tendido el cable en la sección, para disminuir el tiempo que el conductor permanece en poleas y permitir que todos los conductores del tramo sean flechados bajo las mismas condiciones ambientales. El tiempo máximo para realizar todas las operaciones de flechado en una sección, es de 24 horas, a partir del momento en que se complete el tendido del tramo.
e. La operación de tensado de los cables deberá realizarse de tal forma que se minimicen los desbalances de tensión y los efectos de torsión sobre las estructuras. Para ello, se deberá tener especial cuidado con las operaciones de unión y levantado del conductor en los puntos de anclaje, de manera que las tensiones se vayan equilibrando gradualmente. Los conductores deberán flecharse alternando los cables ubicados a ambos lados de la torre.
f. El orden del tensado de los cables será tal que los conductores superiores sean flechados antes que los que se encuentran a un nivel inferior.
g. La operación del flechado deberá realizarse progresivamente en la dirección del halado del cable y deberá controlarse primero en los vanos más alejados del equipo de tensado. Esto toma en cuenta que la tensión aplicada se transmite lenta y progresivamente desde el extremo donde está la tensadora hacia atrás. Para permitir que el conductor se acomode, se deberá dejar un tiempo prudencial (de 1 a 2 horas), antes de verificarse el valor final de la flecha en los vanos de control.
h. Para el flechado de una sección, no deberá tomarse en cuenta el vano adyacente anterior al vano donde el conductor está anclado al suelo.
i. Durante las operaciones de flechado, se deberá tener especial cuidado en el control de verticalidad de la última cadena de aisladores grapada en el tramo anterior.
j. La longitud máxima de línea que se permite flechar en una sola operación es de 4 km, con el fin de evitar que se produzcan diferencias importantes entre las tensiones del cable en los extremos del tramo.
k. La medición de la tensión se deberá realizar por medio de las flechas y flechas a nivel del cable, indicadas en la columna correspondiente a la “flecha del conductor en poleas” de las tablas de tensado. La temperatura correspondiente a cada una de las flechas deberá medirse con un termómetro adaptado para el efecto de la siguiente manera: del corazón de un segmento de 2 m de conductor se deben extraer 60 cm. En esta cavidad se debe insertar un termómetro de precisión de tal forma que el bulbo quede cerca del tercio medio del conductor. Los extremos se pueden sujetar con cinta adhesiva negra. Los 2 m de conductor se deben colocar por lo menos a 4 m de altura por un período mínimo de 15 minutos. La lectura obtenida bajo estas condiciones es la que corresponde a las temperaturas para el flechado.
l. Los métodos para la medición de las flechas deberán ser aprobados previamente por la Inspección.
m. En los métodos de flechado que utilicen visuales inclinadas tangentes al conductor, la tangencia deberá producirse en el tercio medio del vano.
n. La medición de las flechas se hará por medio de teodolitos o niveles de precisión debidamente calibrados. No se permitirá flechar los conductores sin estos instrumentos, ni tomando como referencia otro conductor previamente flechado.
o. El dinamómetro no podrá emplearse para ajustar las tensiones finales. Como regla, deberá colocarse el teodolito en la torre del vano a flechar, ubicada a menor elevación.
p. El “vano de flechado” es el vano que se utiliza para medir las flechas del conductor. En él se deberá ubicar la persona que dirige la operación de tensado.
q. Simultáneamente, se deberán comprobar los valores de tensión de cada sección de flechado a través del uso de “vanos de control”.
r. Para “tramos de flechado” de hasta 3 km, se deberá usar como mínimo, un vano de flechado ubicado cerca del extremo opuesto de la tensadora y un “vano de control” cercano a la tensadora. Para tramos de 3 a 5 km, deberá utilizarse un vano de control adicional en el centro del tramo.
s. Los “vanos de flechado” y “de control” deberán escogerse de tal forma que estos sean los vanos más largos y con pendientes menores al 15%.
t. Deberá verificarse la flecha en todos los vanos excepcionalmente largos de un tramo y en vanos adyacentes con longitudes muy desiguales, o cuando se presentan grandes diferencias de elevación. También se deberán controlar los vanos con ángulos verticales mayores a 20°.
u. Si los valores de flecha medidos no coinciden con los de diseño, deberá detenerse la operación de flechado hasta que el problema sea localizado y resuelto.
v. La comunicación entre todos los puestos de trabajo deberá realizarse por medio de radios portátiles de comunicación.
w. Cuando la Inspección lo solicite, el Contratista deberá facilitar el personal y equipo necesario para verificar las flechas.
Marcado de compensaciones (Offset)
a. Una vez finalizado el flechado de cada tramo y antes de iniciar la labor de grapado, el Contratista deberá proceder a corregir los desbalances de tensión horizontal ocasionados por las irregularidades del terreno.
b. El procedimiento consistirá en redistribuir el conductor en el tramo de flechado, de tal forma que se igualen las tensiones horizontales a lo largo de la sección. A los ajustes de longitud del conductor, requeridos en cada torre, se les llama “compensaciones”.
c. El procedimiento se describe a continuación:
i. Inmediatamente después de flechado el conductor en cada sección; el Contratista deberá marcar sobre el cable las proyecciones verticales del extremo de los brazos de las torres, llamadas en adelante “plomos”. Los “plomos” deberán marcarse de manera duradera en todas las estructuras de suspensión del tramo, antes de comenzar las operaciones de grapado, obligatoriamente el mismo día del flechado.
ii. Las compensaciones indicadas en las tablas de flechado se medirán a lo largo del cable, a partir de la marca del “plomo”, en el sentido de avance de la numeración de las torres si es positiva y en el sentido contrario si es negativa. Esta distancia definirá el punto sobre el cual se colocará el centro de la grapa de suspensión.
iii. No será necesario marcar compensaciones de 3 cm o menos.
iv. Las marcas utilizadas para los “plomos” y las compensaciones, deberán permanecer durante el período constructivo y ser fácilmente diferenciables entre sí.
v. Inmediatamente después de marcado el cable se deberá iniciar el proceso de grapado, empezando por las estructuras que tengan mayores compensaciones y finalizando con aquellas que requieran menores ajustes.
vi. La operación completa de grapado deberá realizarse dentro de las 48 horas siguientes al flechado.
Revisión de la tensión:
a. Al final del proceso de grapado, todas las cadenas de suspensión deberán quedar en
posición vertical y los conductores alcanzarán los valores de “ flechas en grapas”
indicadas en las tablas de flechado. Esto servirá de comprobación final de que las
tensiones horizontales se han equilibrado.
b. La revisión final de las flechas deberá realizarse inmediatamente después de
finalizado el grapado del tramo, para obviar los efectos del fenómeno de la fluencia
lenta del aluminio.
c. En ningún caso se permitirá que las cadenas de aisladores de suspensión queden con
una desviación de más de 3 cm desde el plano vertical.
d. Las diferencias admisibles entre las flechas reales y las de diseño deberán ser menor a
± 2 cm por cada 100 m hasta un máximo de ± 8 cm siempre que todos los conductores
en el mismo vano tengan la misma flecha, que se consigan los claros especificados y
las cadenas de aisladores cuelguen verticalmente una vez terminadas las operaciones
de tensado en los vanos adyacentes. La diferencia entre las flechas de los conductores
del vano deberá ser menor a 10 cm.
e. En caso de que se detecten errores en la verticalidad de las cadenas de aisladores o
diferencias en las tensiones horizontales, deberán revisarse el tramo de flechado y las
marcas de los “plomos” a fin de detectar la anomalía y corregir las compensaciones.
f. Se permitirá el empleo del método de la onda de retorno para revisar la tensión,
siempre y cuando se cumpla con las siguientes condiciones:
i. Que los implementos utilizados no dañen el cable.
ii. Que el conductor esté en reposo (no haya viento ni personal trabajando en la línea).
iii. Que el vano, donde se hará la medición, no sea mayor a 600 m, ni esté limitado por estructuras de remate.
iv. Que no haya empates en el vano ni se hayan colocado los amortiguadores.
v. Que para obtener el valor de la flecha, se realice un mínimo de tres mediciones con lecturas similares en la misma localización.
vi. Que se utilice la mayor cantidad de retornos posibles, pero nunca menos de 3.
g. El Contratista deberá suministrar a la Inspección los obreros y equipos necesarios
para el señalamiento y escalamiento de las torres, durante la verificación de la
tensión.
h. El Contratista deberá suministrar al Contratante un informe de los datos finales del
flechado de cada vano de control de los diferentes tramos indicando lo siguiente:
i. Tramo de chequeo.
ii. Flecha y tensión horizontal que se midió.
iii. Temperatura de chequeo.
9.5. Colocación de accesorios del conductor
Después del grapado de los conductores, la inspección procederá a verificar el flechado. Una vez aceptado por la Inspección el Contratista procederá a colocar los siguientes accesorios:
Amortiguadores.
Mangas de reparación (si hubiere daños menores).
Contrapesos.
Esferas de señalización, donde se indique.
Puentes o cuellos del conductor (“jumpers”).
Separadores de fases.
Cuernos de arqueo.
Señalamientos y letreros de las torres.
Sistema antiescalamiento, donde se indique.
En todas las estructuras, los conductores deberán asegurarse a las cadenas de aisladores por medio de accesorios de suspensión o anclaje.
En la operación de sustituir las poleas por las grapas de suspensión, se deberá levantar el cable por medio de un tecle suspendido de la estructura, provisto de un gancho, con una base de apoyo amplia, de un material adecuado, especialmente diseñado para evitar daños en el conductor. El tecle deberá colocarse lo más cerca posible del soporte de la cadena de aisladores. El punto de apoyo del tecle deberá protegerse para evitar que se produzcan daños al brazo de la estructura. Para esta operación, se permitirá el uso de “estrobos o eslingas” especiales con forro protector, de cable de acero. En ningún caso se permitirá el uso de cadenas de eslabones. Los extremos de las grapas de suspensión deberán quedar razonablemente alineados en el plano horizontal.
Las varillas de protección del conductor deberán usarse en conjunto con las grapas de suspensión, de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Las varillas deberán quedar centradas respecto al conjunto. Durante su instalación, deberá tenerse especial cuidado en no dañar el conductor.
En las grapas de tensión de pernos, el par-momento de los tornillos deberá ajustarse de acuerdo con los valores recomendados por el fabricante.
Los accesorios de compresión (empates y grapas de tensión a compresión) deberán compresionarse por medio de dados y matrices del tamaño correcto y en la secuencia adecuada recomendada por el fabricante, utilizando grasa conductora antioxidante. Las asperezas y rebabas producto de la compresión de estos herrajes deberán eliminarse por medios adecuados.
El Contratista deberá cortar y reemplazar a sus expensas, cualquier accesorio de comprensión que a juicio de la Inspección, se haya deformado durante la instalación, debido a fallas de los equipos o mano de obra.
Los amortiguadores de vibración deberán instalarse tan pronto como sea posible, para prevenir daños ocasionados por las vibraciones del viento sobre los conductores. Estos amortiguadores se deberán asegurar firmemente de forma que cuelguen en un plano vertical y deberán colocarse de acuerdo con los planos. Se deberá comprobar que los orificios de drenaje queden abiertos después de haberse instalado los amortiguadores.
Los “puentes o cuellos” del conductor en las estructuras de remate, deberán hacerse sin torcer el cable, guardando las distancias mínimas a tierra (a la estructura) mostradas en los planos esquemáticos de las torres, para lo cual, en cada caso deberá ajustarse una longitud de conductor adecuada.
Si se detectaran daños leves en los hilos de aluminio del conductor, se podrán utilizar mangas de reparación bajo las siguientes restricciones:
a. Que no haya daños en los hilos de acero.
b. Que no haya hilos de aluminio reventados.
c. Que en una longitud de cable de 10 cm, no estén dañados más de una tercera parte de los hilos de aluminio de la capa exterior.
d. Que el área de la sección transversal de cualquiera de los hilos de aluminio dañados, no esté reducida en más de un 25%.
Todas las tuercas de los accesorios deberán apretarse a los valores de torque recomendados por los fabricantes.
Los puentes deben ser de longitud adecuada y formados de tal manera que se respeten los claros a la torre para condiciones normales, mostrados en los respectivos planos. En ningún caso esta distancia puede ser menor a la longitud de la cadena de aisladores.
Las esferas de señalización se deberán instalar en los vanos especificados a distancias entre ellas no mayores de 80 m.
9.6. Procedimientos de seguridad
Se deberán aterrizar en forma efectiva todos los equipos y máquinas usadas durante el tendido y tensado de los conductores y las guías utilizadas para halar el cable. En ningún caso se considerarán las poleas convencionales como medios efectivos de aterrizamiento.
En cada tramo de tendido deberán colocarse, sobre los cables en proceso de instalación, “poleas viajeras” que permitan aterrizar el conductor en forma permanente durante su tendido. Este mecanismo de aterrizaje deberá instalarse en los extremos de la sección de tendido, frente a la tensadora y a la frenadora, a una distancia máxima de 6 m, y a ambos lados de aquellos puntos donde haya riesgo de descargas eléctricas (cruces con otras líneas). En ningún caso, las “poleas viajeras“ se podrán espaciar entre sí más de 3 km y deberán permanecer hasta el final de la construcción del tramo. Estas poleas deberán conectarse a una varilla o malla de tierra por medio de un cable de cobre y deberán ajustarse para lograr la presión de contacto adecuada con el conductor. En terrenos de alta resistividad eléctrica tales como arena, grava o roca, se deberán tomar precauciones especiales.
Cuando deban colocarse “tierras fijas” en los conductores, los cables de aterrizamiento deberán conectarse primero a la “tierra” y luego al objeto que va a ser aterrizado. Cuando se deba remover la “tierra”, se deberá seguir el orden inverso, de manera que sea removida primero del objeto aterrizado y luego del mecanismo de aterrizaje.
No se permitirá utilizar los anclajes de los equipos o de los conductores como medio de aterrizamiento efectivo.
Para mejorar la conductividad de los mecanismos de aterrizaje, antes de instalarse, se deberán limpiar todas las conexiones y contactos.
Cuando se realicen empates del conductor, se deberán tomar precauciones para evitar que el personal accidentalmente quede en serie con la línea o en serie a tierra con cualquiera de los extremos. Para ello, se deberán aterrizar los extremos del cable a una varilla de puesta a tierra, o colocar provisionalmente un “cuello”, cerrando los extremos del cable.
Se deberá aterrizar el conductor a ambos lados de las torres de remate, cuando se estén realizando trabajos en la línea, especialmente durante el cierre de los “cuellos”.
Si existiese una línea eléctrica cercana, el Contratista deberá extremar las precauciones de seguridad de sus trabajadores, a fin de disminuir el riesgo.
Durante las operaciones de tendido y tensado, todos los trabajadores deberán estar adecuadamente protegidos contra el riesgo de descargas eléctricas, especialmente en los trabajos que se realicen en altura. Asimismo, será obligatorio el uso de los implementos de seguridad tales como cascos, fajas de seguridad, “tierras personales”, cobertores dieléctricos de líneas, etc. No se permitirá a ningún trabajador laborar sin estos implementos. El Contratista será responsable por cualquier accidente que resulte como
consecuencia de medidas de seguridad insuficientes o de la falta de protecciones durante la construcción de la obra.
Cuando deban realizarse trabajos que involucren paros de corriente en líneas existentes, se deberá cumplir con el siguiente procedimiento:
a. El Contratista deberá solicitar a la Empresa Eléctrica propietaria con 20 días de anterioridad la fecha, la hora y duración del paro de corriente, así como el nombre del responsable único que de su parte coordinará el trabajo con el área de operación. Ningún otro funcionario del Contratista estará autorizado para girar instrucciones.
b. Después de haberse recibido la comunicación de desenergización de la línea, se deberá verificar en el campo que efectivamente no hay corriente. Para ello, se deberán poner en corto circuito las fases de la línea por medio de pértigas aislantes (en el caso de líneas de 4,5 kV o menos) u otros medios apropiados que no impliquen riesgos para el personal, en voltajes mayores y el conjunto deberá aterrizarse a una varilla de tierra antes de iniciarse los trabajos. Igualmente deberá aterrizarse la línea en construcción a ambos lados de los sitios donde trabaje el personal.
c. En caso de que existieran instrucciones contradictorias o confusas, el trabajo no deberá realizarse hasta tanto no se aclare satisfactoriamente la situación.
d. El encargado del trabajo por parte del Contratista no podrá ordenar la energización de la línea, sino que se limitará a informar que la labor fue concluida y que su personal abandonó el sitio. La reenergización es una responsabilidad del área de operación de la empresa eléctrica, pues es la única que tiene un conocimiento completo de otros trabajos que se pudieran estar realizando simultáneamente en otros puntos de la línea.
Los casos en que las empresas eléctricas deban realizar trabajos que involucren reubicación de líneas, pasos subterráneos u otros trabajos afines para el paso de los conductores de transmisión, estos deberán ser coordinados en conjunto por el Contratista.
Equipos de tendido y tensado.
Equipo pesado.
i. El equipo de tensado y frenado utilizado durante el tendido del conductor, deberá tener la capacidad de soportar, como mínimo, dos veces la tensión de flechado del conductor.
ii. Las especificaciones mínimas permisibles para los equipos de tendido y tensado son los siguientes:
DIÁMETRO DEL COND.
(mm)
DIAM. EXT. MIN. DE LOS TAMBORES
(mm)
NUM. DE VUELTAS
MIN. DEL COND. SOBRE LOS TAMBORES
ESPESOR MIN.
DEL FORRO
(mm)
Hasta 35 1100 5 10
iii. El Contratista deberá garantizar el perfecto estado mecánico de los equipos a través de un mantenimiento adecuado, durante la construcción de la obra.
iv. Los forros de los tambores del equipo deberán mantenerse en excelente estado para evitar daños en los conductores.
v. Los canales de los tambores de los equipos deberán tener una profundidad mínima de 0,5 veces el diámetro del conductor. El ángulo de inclinación de las paredes será de 5° a 15°. No se permitirá usar tambores con canales tipo “V”. El radio del fondo del canal deberá estar comprendido entre 0,525 y 1,100 veces el diámetro del cable. En caso de que se disponga de tambores gemelos, estos deberán estar finamente alineados.
vi. El conjunto de equipos de tensado y frenado deberá ser capaz de mantener una tensión constante y controlada. Tanto la frenadora como la tensadora, deberán estar provistas de medidores de tensión y de indicadores de seguridad.
Poleas.
i. El Contratista deberá asegurarse que las poleas utilizadas en la obra, se encuentren siempre en perfecto estado. Las poleas deberán lubricarse periódicamente e inspeccionarse cada vez que deban usarse. Estas deberán estar equipadas con cojinetes de bola de alta calidad para minimizar la fricción.
ii. Todas las poleas utilizadas para el tendido de los conductores en un tramo dado, deberán tener las mismas dimensiones. El diámetro de las poleas, medido a la base del canal, se determinará por las siguientes condiciones:
Para terrenos con vanos y topografía moderada, el diámetro mínimo de las poleas será igual a 20 veces el diámetro del conductor menos 10 cm.
En secciones extremadamente quebradas o que contengan vanos muy largos (más de 900 m), el diámetro deberá ser igual a 20 veces el diámetro del conductor.
iii. El radio de curvatura mínimo del fondo del canal de las poleas deberá ser por lo menos 0,55 veces el diámetro del conductor. La altura del canal deberá ser por lo menos un 25% mayor que el diámetro del conductor, y la inclinación de las paredes de 15° a 20°, medidos desde el eje vertical.
iv. Las poleas para el tendido del conductor deberán estar provistas de un forro protector altamente resistente a la abrasión, con un espesor mínimo de 6,4 mm en el fondo del
canal. Se deberá descartarse de inmediato las poleas que puedan causar daños al conductor por defectos o deterioro en el recubrimiento del canal. El material del forro de las poleas podrá ser de neopreno o uretano, pero en ningún caso se deberá suponer que el forro garantiza un buen aterrizamiento del conductor.
v. El material de fabricación de las poleas deberá ser de alta resistencia, de manera que garantice su capacidad para soportar las cargas de trabajo con un factor de seguridad mínimo de 3 con respecto a la carga última de ruptura.
vi. Las poleas para el tendido de los “cables guarda” deberán tener un diámetro mínimo de 30 cm. En el caso de los cables de acero galvanizado, las poleas podrán estar desprovistas de forro, siempre y cuando se garantice que el cable no sufrirá daño alguno.
vii. Las “poleas viajeras” para el aterrizamiento continuo del cable, deberán estar equipadas con “roles” de contacto positivo y deberán permitir ajustar la presión de contacto con el cable. Los ejes deberán mantenerse lubricados permanentemente.
viii. Las poleas que se utilicen para operaciones especiales donde estén involucradas fuerzas importantes, deberán ser de acero u otros materiales de alta resistencia.
Conectores y guías.
i. Los conectores giratorios tipo “saca vueltas” usados para unir las guías y los cables durante el tendido, deberán tener una resistencia adecuada y estar en relación con las poleas a usar. Estos conectores deberán resistir como mínimo, el 80% de la tensión de ruptura del cable.
ii. Los cables guía de acero deberán ser trenzados y antigiratorios, para disminuir la tendencia a la rotación. Su superficie exterior deberá estar libre de rugosidades para reducir el desgaste de los forros. Las guías sintéticas de alta resistencia también deberán ser antigiratorias y tener una relación, entre la resistencia a la ruptura del cable y la carga de trabajo provocada por la tensión máxima de tendido, mayor o igual a 4.
9.7. Intersecciones con líneas de distribución existentes
El contratista deberá construir los pasos temporales de línea, así como los permanentes, sobre las líneas de distribución existentes, que intersecte el paso de la línea de transmisión.
El contratista será la responsable de coordinar, con la empresa eléctrica propietaria de la línea de distribución intervenida: la ejecución de los trabajos, la consecución de los materiales de distribución, la obtención de los permisos de los propietarios afectados, la obtención de los permisos forestales si fueran del caso, y la programación del paro de corriente de ejecución y el de recuperación.
Para efectos de cotización se definen básicamente dos tipos de línea de distribución a intervenir:
a. Monofásica (M): es la línea de distribución que cuenta con una fase primaria con un hilo neutro con o sin secundario, voltaje máximo de trasiego de 34.5kV, calibre máximo de conductor 4/0.
b. Trifásica (T): es la línea de distribución que cuenta con tres fases primarias, un hilo guarda o un hilo neutro con o sin secundario, voltaje máximo de trasiego de 34.5kV, calibre máximo de conductor 4/0.
Dependiendo de la condición final de la línea intervenida se definen tres tipos pasos eléctricos:
a. Paso eléctrico subterráneo temporal (PEST): Este paso se ejecuta dentro de la servidumbre de la línea de distribución existente. El claro mínimo entre ambas líneas debe de ser mayor a los 4 metros. La o las fases, se bajarán con mufas aisladas y se enterrarán en una zanja a una profundidad de un metro, por una longitud básica del ancho de servidumbre de la línea de transmisión más 10 metros. Para poder conectar los terminales de las mufas a las fases, se requiere un “paro de corriente de ejecución”, una vez ejecutados estos trabajos se recupera el conductor de la o las fases, y se arrolla a uno de los extremos (poste rematado). La zanja dónde se colocaron las mufas debe rellenarse adecuadamente y en la parte superficial del terreno debe señalizarse con señales de peligro. Una vez concluidas las maniobras de tensado de conductores de la línea de transmisión se podrá ejecutar el “paro de corriente de recuperación” dónde el constructor restablecerá las condiciones originales de la línea de distribución. Las mufas a utilizar en este paso serán aportadas por el constructor, pudiendo reutilizarse posteriormente.
b. 2. Paso eléctrico subterráneo temporal con modificación de ruta (PESTMR): Este paso se ejecuta cuando el claro mínimo entre ambas líneas es inferior a los 4 metros y no es posible establecer un paso subterráneo permanente, requiriéndose reubicar la línea de distribución fuera de la servidumbre existente, de tal suerte, que el claro mínimo entre conductores al final de los trabajos será superior a los 4 metros. La nueva ruta de la línea de distribución será coordinada por la inspección, quienes obtendrán los permisos de propietarios, forestales y otros requeridos. El paso subterráneo temporal deberá colocarse sobre la nueva ruta establecida. El constructor colocará tantos postes, herrajes, cables y retenidas completas que sean necesarios en la nueva ruta, para luego establecer el “paro de corriente de ejecución”, activando de esta forma la nueva ruta y desernegizando el tramo de ruta existente bajo la línea de transmisión, el cual se deberá de remover. Una vez que los conductores de la línea de transmisión hayan sido tendidos y tensados se podrá ejecutar el “paro de corriente de recuperación” el cual permitirá recuperar la o las mufas aisladas y se instalará el vano del o los conductores de la línea de distribución.
c. 3. Paso eléctrico subterráneo permanente (PESP): Este paso se ejecuta dentro de la servidumbre de la línea de distribución existente cuando el claro mínimo entre ambas líneas es inferior a los 4 metros, y no admite modificaciones de ruta (a la línea de distribución). La línea existente será rematada en postes permanentes en los extremos de la servidumbre de la línea de transmisión, mediante un “paro de ejecución” se colocarán las cuchillas seccionadoras necesarias en cada extremo, las mufas aisladas se colocarán dentro del o los tubos de hierro galvanizado que servirán como bajantes, estas mufas quedarán en servicio permanentemente, también es necesario construir una caja de registro con concreto armado o confinado, en uno de los extremos del paso, según indicaciones de la inspección. La o las mufas aisladas se enterrarán en una zanja a una profundidad de un metro y medio con un ancho de 90cm, cada una se canalizará en tubería PVC de 100mm Ø, dicha tubería deberá cubrirse con grava o lastre hasta 50cm, seguido llevará una losa de concreto de 10cm, el resto de la zanja deberá rellenarse con el material de la excavación debidamente compactado, en este relleno compactado deberá señalizarse con cinta de seguridad plástica, anaranjada o amarilla con la leyenda de peligro. La longitud de la zanja debe ser el ancho de servidumbre de la línea de transmisión. Para poder conectar los terminales de las mufas a las fases, se requiere un “paro de corriente de
recuperación”, una vez ejecutados estos trabajos se retira el conductor de la o las fases entre los postes rematados.
10. Instalación de hilo guarda con fibras ópticas (OPGW)
10.1. Introducción
El siguiente documento tiene como finalidad, indicar los aspectos mínimos ha revisar durante la inspección de la infraestructura de fibra óptica del tipo OPGW una vez colocada adyacente a un punto de suspensión o remate, y finalmente cuando es instalada de manera permanente en las estructuras (torres, postes, tec.); objetivo primordial de inspección.
La corrección de las conformidades reportadas por los inspectores, tiene como objetivo la aceptación de la instalación.
Dentro del plan de inspección, se excluirá el tirado del hilo guarda con fibras ópticas, el Contratista deberá conocer el procedimiento suministrado por el fabricante para efectuar esta labor.
10.2. Consideraciones para el trabajo de inspección
La inspección de la instalación se llevará a cabo de acuerdo a los planos de los herrajes y en conformidad con las recomendaciones de fabricante del conductor para la instalación de este tipo de infraestructura. Para el caso de los herrajes, no se excluye la implementación de otras configuraciones, siempre y cuando la indicada en los documentos, no se adapte a manera óptima a las estructuras. En la medida de lo posible, el instalador deberá acogerse a los planos y procedimientos para la colocación de los herrajes.
10.3. Aspectos a revisar durante la inspección
La inspección de la infraestructura será efectuada una vez finalizado el trabajo en los tramos de la línea y en concordancia con el plan de trabajo.
Durante el tendido, los inspectores expresarán cualquier observación de la tarea en ejecución, de tal manera que se contribuya con la buena instalación del OPGW. Si la observación al procedimiento que pone en peligro la integridad de la instalación no es tomada en consideración, el Contratante tomará las medidas respectivas para su corrección. El objetivo final, es evitar al máximo cualquier situación que obligue al Contratista a repetir el tendido debido al descuido o negligencia.
Algunos de los aspectos a tomar en cuenta antes de proceder con el tendido del cable OPGW son los siguientes:
1. Uso de herramientas apropiadas para trabajar con OPGW como las mordazas y las pastecas.
2. La velocidad del tendido deber ser la recomendada por el fabricante (alrededor de 60 m/s).
3. El OPGW bajo ninguna circunstancia deberá tener contacto con el suelo.
4. Bajo ninguna condición el OPGW deberá encanastarse en el punto de paso en las torres de remate pasante. Al alterarse el área original del conductor, se modifica las características eléctricas al igual que las estructurales en ese punto. El encanastamiento es un indicador de velocidades de tendido superiores a las recomendadas por el fabricante, las que provocan que el OPGW no se recupere hacia un estado óptimo para el servicio permanente.
5. Los radios de curvatura de la bobina no deben ser menores a 20 veces el diámetro del conductor, el irrespeto a esta regla podría provocar atenuaciones ópticas no deseables al enl. Esto es fácilmente verificable efectuando una buena observación tanto en torres de remate bajante como en las de paso.
6. Raspaduras profundas en la corona externa del OPGW en los puntos de sujeción en torres de suspensión o remate: las raspaduras disminuyen la vida útil del conductor. Al
poseer este cable una estructura combinada de conductores de aluminio y acero recubierto de aluminio, cualquier hendidura que exponga el acero al ambiente, provocaría la oxidación prematura del cable, afectando directamente la función eléctrica para lo que fue diseñado. Las raspaduras pueden recubrirse mediante pinturas desarrolladas para ese fin.