Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
La cimentación de cualquier estructura juega un papel importante en la seguridad y el desempeño satisfactorio de la estructura, ya que transmite las cargas mecánicas del sistema de transmisión eléctrica a tierra. Una estructura de transmisión Sin una base sólida y segura, no puede realizar las funciones para las que ha sido diseñada. Los cimientos en varios tipos de suelos deben diseñarse para adaptarse a las condiciones del suelo de un tipo particular.
Además de los cimientos de las torres normales, existen situaciones en las que se considera el aspecto tecnoeconómico para las torres especiales requeridas o el cruce del río que puede estar ubicado en la orilla del río o en el arroyo de la mente o ambos, se puede proporcionar cimentación de pilotes.
Indice de contenidos
- Tipo de cargas en la cimentación
- Análisis de estabilidad de la cimentación de la torre de transmisión
- Resistencia contra el levantamiento de la cimentación de la torre de transmisión
- Resistencia contra el empuje hacia abajo de la base de la torre de transmisión
- Resistencia contra el empuje lateral de la cimentación de la torre de transmisión
- Resistencia contra el desarraigo del trozo de la cimentación de la torre de transmisión
- Análisis de estabilidad de la cimentación de la torre de transmisión
Tipo de cargas en la cimentación
Los cimientos de las torres están sometidos normalmente a tres tipos de fuerzas. Estos son:
- La compresión o empuje hacia abajo.
- La tensión o elevación.
- Las fuerzas laterales de los empujes laterales tanto en dirección transversal como longitudinal.
Las cargas de magnitud o límite para cimentaciones deben tomarse un 10% más altas que estas para las torres correspondientes.
La losa de base de la cimentación se diseñará para momentos adicionales que se desarrollen debido a la excentricidad de las cargas.
También se tendrá en cuenta el peso adicional del hormigón en la zapata debajo del nivel del suelo sobre el peso de la tierra y el peso total del hormigón sobre el nivel del suelo en la zapata y las partes de acero empotradas; añadiendo al empuje hacia abajo.
Parámetros del suelo Para diseñar los cimientos, se requieren los siguientes parámetros.
- Limite la capacidad de carga del suelo.
- Densidad del suelo.
- Ángulo de tierra frustum.
Los valores anteriores están disponibles en el informe de prueba de suelo.
Análisis de estabilidad de la cimentación de la torre de transmisión
Además del diseño de resistencia, se debe realizar un análisis de estabilidad de la base para verificar la posibilidad de falla por volteo, desarraigo de los topes, deslizamiento e inclinación de la base, etc. Se debe suponer que el siguiente tipo primario de resistencia del suelo actúa en la resistencia. las cargas impuestas sobre la base en tierra.
Resistencia contra el levantamiento de la cimentación de la torre de transmisión
Se supondrá que las cargas de levantamiento son resistidas por el peso de la tierra en un tronco invertido de una pirámide de tierra cuyos lados forman un ángulo igual al ángulo de inclinación de la tierra con la vertical en un suelo medio. El cálculo del volumen de la tierra debe ser según el dibujo adjunto (Figura 3). El peso del hormigón empotrado en la tierra y el que se encuentra por encima del nivel del suelo también se deben considerar para resistir el levantamiento. En caso de que el tronco de la pirámide de tierra de dos patas contiguas se superponga entre sí, el tronco de tierra se asumirá truncado por un plano vertical que pasa por la línea central de la base de la torre. El factor de sobrecarga (OLF) del 10% (diez por ciento) se considerará sobre la carga de diseño, es decir, OLF = 1,10 para la torre de suspensión y 1,15 para el ángulo, incluido el callejón sin salida y la torre de anclaje. Sin embargo, para torres especiales, el OLF será de 1,20.
Resistencia contra el empuje hacia abajo de la base de la torre de transmisión
Las siguientes combinaciones de carga deben resistir la resistencia del suelo a la carga:
- Se supone que las cargas de empuje hacia abajo combinadas con un peso adicional de hormigón sobre la tierra actúan sobre el área total del fondo de la zapata.
- El momento debido a las fuerzas de empuje lateral en la parte inferior de la zapata.
El diseño estructural de la losa base se desarrollará para la combinación de carga anterior. En el caso del cálculo de la presión de la punta (τ) debido a la combinación de carga anterior, la presión del cojinete permitida aumentará en un 25%.
Resistencia contra el empuje lateral de la cimentación de la torre de transmisión
La chimenea se diseñará según el método de estado límite para la acción combinada de fuerzas axiales, tensión y compresión y el momento flector máximo asociado. En estos cálculos, se ignorará la resistencia a la tracción del hormigón.
Resistencia contra el desarraigo del trozo de la cimentación de la torre de transmisión
Se considerará un OLF del 10% (diez por ciento), es decir, OLF = 1,10 para las torres de suspensión normales y 1,15 para las torres en ángulo, incluida la torre de anclaje / callejón sin salida. Para torres especiales, el OLF será de 1,20.