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ANEXO 20

Diseños Especiales

A. 20. 1. Objeto de este apartado El presente capítulo tiene el objeto de salvar ciertas ausencias de cálculos o discriminaciones parti-culares, dejadas en el transcurso de los análisis efectuados al desarrollar las técnicas de diseño, tratadas en los capítulos precedentes. Este vacío es el producto de considerar, que no seria apropiado extenderse en demasía en conside-raciones muy particulares, a un tema dado, ya que se obtendría el des-medro del concepto general y se resentiría su didáctica. Se aprovecha esta circunstancia en completar, actualizar y / o subrayar conceptos de nuevas políti-cas, según las últimas tendencias técnico - económicas. Asimismo se introducen como complemen-to algunos valores de estándar, tablas, gráficos y ábacos que consideramos necesarias a las tareas cotidianas del proyectista y al constructor de redes.

A. 20. 2. Diseño de acometidas a oficinas centrales La acometida a una oficina central está compuesta por el acceso de ingreso de los cables del plan-tel exterior al edificio y sus terminaciones en el repartidor general. Este acceso podrá tener disímiles características, lo mismo que el respectivo repartidor general, y deberán ser ambos congruentes. Su diseño dependerá fundamental-mente de las características de la red externa, topología y capacidad.

A. 20. 2. 1. Funciones de las acometidas a centrales Las funciones del repartidor general, además de servir como nexo de unión con el plantel interno de conmutación, tendrá el cometido de posibilitar las pruebas eléctricas rutinarias de la red exterior, efectuadas por los equipos de mantenimiento de la planta externa, de mesa de pruebas o de la planta interna, o pruebas de transmisión para la aceptación de nuevos cables para la planta externa. Además permite disponer allí de los elementos de protección eléctrica, contra sobre corrientes o sobre tensiones debidas a líneas de alta tensión o de contacto con líneas domiciliarias o por des-cargas eléctricas atmosféricas, y también posibilitar la conexión de líneas directas, punto a punto, sin pasar por los equipos de conmutación. Resumiendo, se podrá recapacitar en:

Nexo de unión

Acceso a Pruebas

Alojar Protecciones

Vinculaciones Directas

Ing. Oscar Szymanczyk / junio 2014 2

A. 20. 2. 2. Implementaciones El ingreso a las centrales se realiza en forma subterránea, sin embargo para pequeñas entidades, caso de cooperativas, o centrales transitorias, caso de portables, podrá efectuarse la acometida en forma aérea. La ubicación de las galerías de cables es siempre asignada, inferior al salón de repartidores y estos a los salones para equipos de conmutación, sin embargo para las situaciones anteriores, sobre todo en portables, su disposición es lateral, establecidos por canalizaciones de acceso directo a los re-partidores y estos constituidos por murales, instalados en el mismo salón del equipo de conmuta-ción. En pequeñas centrales para cooperativas y debido a los altos costos de las acometidas con galerías de cables, podrán implementarse los empalmes verticales sobre las paredes o zanjas de cables, donde se ubican los empalmes. Similares situaciones se presentan para centrales de gran capaci-dad, donde se pueden implementar salas de empalmes separadas, pero contiguas a los repartido-res. Los vínculos de enlace entre centrales, por estar actualmente constituidos, casi en su totalidad, por cables de fibras ópticas que finalizan su red de planta externa en los sistemas múltiplex y desde ellos, son derivados directamente a los equipos de con-mutación, por ello no pasar por el repartidor general, y por lo tanto no cuentan allí con terminales de pares o canales. Las nuevas regletas de dimensiones reducidas y el uso de los cables de fibra óptica hace innecesa-rio actualmente, la implementación de repartidores generales dobles, por lo que no se considerará desarrollar su análisis. Para mayor operatividad, deberá indicarse la separación diferenciada del sector dedicado a líneas de abonados y sector para líneas de enlace. También deberá efectuar-se el análisis, indicando lue-go, la secuencia de equipamiento y correspondencia en ocupación de, ductos de entrada, posición en los soportes de los herrajes y de los empalmes terminales. Asimismo se estudiará todo detalle constructivo, que imposibilite o haga indeseable a la metodolog-ía utilizada: Altura del túnel inapropiada, demasiado número de curvaturas en los cables, curvatura de radio inferior a siete veces el diámetro del cable, posición incómoda de empalmes o cables para su instalación, mantenimiento o relevo. En el Capítulo 6, de esta serie dirigida al diseño de la Planta Externa, se han incluido algunas figu-ras con detalles de las implementaciones, para distintas técnicas del establecimiento de acometidas a centrales. Herrajes de repartidor mural o simple (Fig.51), del repartidor doble (Fig. 52), simple en dos filas, con plataforma (Fig. 53), también detalles de módulos protectores y zapata de contacto para pruebas en regletas C 303 (Fig. 54, 55 y 56). Aquí completaremos estos posibles sistemas, con diferentes esquemas, que mostrarán otros estu-dios y prácticas llevadas a cabo por diferentes Administraciones. a) Acometida mínima La acometida aplicada a una central portable o rural de baja capacidad, podrá diseñarse aérea o subterránea, manteniendo siempre las características de no disponer de túnel de cables, ni empal-mes terminal, por lo que su ingreso será directo al repartidor general, y éste del tipo mural integrado al mismo salón del equipo de conmutación. Una central móvil portable, podrá tener características de uso para cubrir emergencias de conmuta-ción de tráfico a una central existente. Pero también podrá tener el carácter de suministro de servi-cio en una primera etapa con anticipación al establecimiento de una futura central. En este caso se deberá acometer en forma aérea o subterránea desde una red de planta externa aérea o canalizada (Fig. 1).

ANEXO 20 – PLANTA EXTERNA 3

Fig. 1 – Acometida a central portable por ductos a repartidor mural

b) Acometida a central mínima. En caso de construirse una central de dimensiones mínimas pero con planificación de ampliarla, se la proveerá de acomedida con cámara frente a oficina con acceso por ductos (Fig. 2).

Este es el caso de que se haya definido un área de servicio para una central, ya fuese suburbana, rural o para una unidad remota de abonado, con características finales de capacidad muy reducida, donde se podrá disponer una acometida canalizada similar a la descripta anteriormente para una central portable, la que ofrece un ingreso directo al repartidor, sin uso de túnel ni empalme terminal. Este diseño, debe tener en cuenta los planes de construcción de la futura central, para coordinar ambos, sobremanera cuando la capacidad de los cables de acometida obligue a la construcción de una cámara de registro frente a la oficina central, construcción que se adelantará en la primera eta-pa del edificio. El acceso es directo de los cables por ductos al repartidor, el que podrá ser del tipo mural ampliable.

Fig. 2 – Acometida de cables con ductos directos a repartidor mural


c) Acometida, con zanja de cables y repartidor mural. Para los casos de centrales rurales o suburbanas, de las que se espera mayor desarrollo futuro, aún cuando fuese en una primera etapa de reducida capacidad, se podrá implementar una acometida con empalme terminal horizontal, practicado en una pequeña zanja de cables parale-la y de ingreso al repartidor mural (Fig. 3).

Fig. 3 – Acometida a central con zanja de cables y repartidor mural

d) Acometida, por ductos decalados, empalme mural vertical y repartidor simple. Otra alternativa es utilizar cañería de acceso construida con ductos decalados, acometiendo di-rectamente al salón repartidor sin empleo de túnel. Se disponen los empalmes verticales sobre una de las paredes laterales de la central y llevando sus cables brazos a un repartidor simple (Fig. 4).

Fig. 4 – Acometida con duc-tos decalados, empalmes

verticales y repartidor simple


e) Acometida, con túnel reducido, empalme mural y repartidor simple. Cuando se espera, con cifras de vida final, una central de capacidad reducida pero suficiente para implementar un pequeño túnel se podrá disponer en éste, empalmes verticales murales que permiten reducir sus dimensiones en ancho, extendiendo sus brazos a un repartidor simple (Fig. 5).

Fig. 5 - Túnel reducido, empalmes verticales murales y repartidor simple Este tipo de soporte mural, podrá ser utilizado en centrales de capacidades mayores, disponiendo los empalmes verticales en ambas paredes laterales del Túnel de Cables (Figs. 6, 7 y 8).

Fig. 6 - Empalmes verticales murales sobre las paredes laterales del Túnel


Fig. 7 - Disposición de empalmes verticales en paredes laterales del Túnel

Fig. 8 – Detalle de empalmes verticales en paredes laterales del túnel con subida al Repartidor General


f) Acometida con túnel de herraje central y empalmes verticales Los herrajes centrales son los actualmente utilizados, por la mayoría de las administraciones. Podrán ser diseñados, para acometida al repartidor general, abriendo el cable en distintos grupos de pares, realizando empalmes terminales verticales (Fig. 9) u horizontales (Fig. 10).

f) Acometida con túnel de herraje central y empalmes horizontales

Fig. 10 – Detalles de acometidas con túnel de herraje central y

empalmes horizontales

Fig. 9- Disposición de empalmes verticales en el túnel con herraje

central


g) Acometida con túnel de herraje transversal Los herrajes transversales son convenientes de emplear en solución como ser, ampliación a realizar en túnel existente, de altura limitada, que disponga de suficiente ancho (Fig. 11).

Fig. 11 Acometida con túnel de herraje transversal h) Sala de empalmes Una acometida de central particular, se refiere a la que utiliza en vez de túnel de cables, una sala contigua al salón del repartidor donde se alojan en paredes laterales, los empalmes terminales. Este método, no es necesario de aplicar, en cuanto se limiten las capacidades referenciales de las centrales, por ejemplo 40 000 líneas, ya que la cantidad de empalmes resultará de un número redu-cido, sobremanera si se utiliza en la red de abonados, cables de fibra óptica (Fig. 12).

Fig. 12 -Sala de empalmes


i) Repartidor doble El repartidor doble fue diseñado para distribuir en dos la longitud que requería un repartidor simple para centrales de gran capacidad y cuando se equipaba utilizando regletas con protectores volumi-nosos, por ejemplo 80 cm. para 75 pares. Para 60.000 líneas de equipos resultaban repartidores de una longitud total de 80 m, lote difícil de conseguir. Al utilizar regletas intermediarias y extender las líneas mediante cables puentes, a un bastidor para-lelo que disponía de dos caras para instalar estas regletas protectoras, se reducía la longitud del repartidor a la mitad, lo que lo hacia factible de implementar (Fig. 13). Ver el análisis completo de esta temática en el Capítulo 6 del cuerpo central de este trabajo.

Fig. 13 – Túnel con herraje central y Repartidor Doble j) Repartidor con plataforma En repartidores generales antiguos, los que utilizaban regletas de longitudes considerables, tales como 80 cm, se requería el diseño de verticales con excesiva altura. En esos casos fue conveniente proveerlas de un piso intermedio, implementado como plataforma de entrepiso, que permitía evitar el uso de escaleras altas (Fig. 15). Estas soluciones podrán ser convenientes de utilizar, con sus consecuentes ventajas, aún con el uso de regletas C-318 o V-1200 (Fig. 14), esta ultima de dimensiones mas reducidas (Fig. 14).


Fig. 14 - Vista superior de Regletas V-1200

h) Túnel con acceso por gradas Otra variante de disposición, se podrá efectuar, en cuanto el suelo donde se ubique la central fuera completamente anegadizo, lo que haga impracticable efectuar excavación para sótano alguno. En este caso se podrá preparar una grada de subida de los cables sobre el frente del túnel de ca-bles (Fig. 16).

Fig. 15 -Repartidor General con plataforma


Fig. 16-Túnel con acceso por gradas Esta implementación se podrá complementar prolongando la cámara ubicada frente a la central, hasta debajo del túnel de cables, subiendo con los cables al mismo, en forma vertical. De esta forma podremos disponer el túnel de cables, a nivel del suelo, es decir en la planta baja.

A. 20. 2. 3. Normalización, ventajas e inconvenientes Los altos costos que involucran las obras de acometidas a centrales, no solo en lo que respecta a cables, sino en lo atinente a su influencia en los valores de inversión en la obra civil, hace a la alta necesidad de evaluar su técnica de implementación. Luego de definir su conformación para los distintos casos a presentar, deberá precisar la conve-niencia o no de regular los distintos tipos de proyectos mediante la emisión de una determinada normalización, sobre el tema. En los años 90, tanto política como económicamente se introducen las ideas de des-regulación, sin embargo estos pensamientos y para estos casos técnicos, deberá ser analizado por toda Adminis-tración de Telecomunicaciones y determinar luego la conveniencia de su aplicación. Desregular significa innovar y adoptar permanentemente la última y mejor técnica, con los mas con-venientes beneficios económicos. Sin embargo, normalizar también tiene sus apreciables ventajas. Por otra parte normalizar, sobre todo en cuanto se trate de elementos repetitivos y / o de elementos muy importantes, como es en este caso, llevará a obtener enormes ventajas de organización, ope-rativas y en suma económicas. Podremos resumir los beneficios en poder lograr: Uniformidad. Limita las diversidades de criterios y número de variedades, a los márgenes estrictamente necesarios, considerando solo las posibles variantes, de acuerdo a la técnica constructiva estudiada y definida como mas eficiente. Intercambiabilidad. Fija los objetivos de aplicación, para que todos y cada uno de los organismos participantes de la Administración, permita una aplicación coherente de la normalización, concediendo ésta asimismo, la posibilidad de sustitución e intercambiabilidad de cada elemento normalizado, para todo el ámbito geográfico de la misma, .


Rentabilidad. Reducción de los tiempos del análisis, proyecto, ejecución y su mantenimiento, obteniendo con esto la optimización de los resultados, con el mínimo de los recursos puestos en juego. Adecuación. Asignación de las dimensiones óptimas mínimas, que aseguren la instalación de los elementos necesarios y suficientes, que permitan efectuar las tareas con la mayor comodidad y seguridad requerida.

Esta normalización deberá considerar un margen de flexibilidad, que logre satisfacer -los diferentes problemas a presentarse. Su constitución deberá además, estar sujeta a un principio continuo de adecuación, según la evolución de la tecnología en uso. En nuestro caso, el diseño y la normalización del acceso a la central involucrará a las dimensiones y disposiciones constructivas del túnel de cable, salón repartidor gene-ral, sus herrajes de soporte a cables, los accesorios y equipos de complemento.

A. 20. 2. 4. Premisas y pautas de diseño Una vez dispuesta la conveniencia y realización de la tarea de normalización, debe-rán fijarse cier-tas premisas y pautas rectoras, necesarias al desarrollo de los diseños, sus estudios, cálculos y selección.

Valores referenciales Se denomina valor referencial, al valor correspondiente a la demanda estimada a largo plazo. Ac-tualmente distintos factores hacen a discutir por una parte su magnitud y por otra parte, que nos fijará la amplitud de ese período. Por una parte, respecto a definir la cantidad requerida de pares de la acometida, nos obliga a ob-servar que, el empleo de cables de fibras ópticas para los enlaces urbanos, y en la ISDN su aplica-ción a la red de abonados, a lo que se le agrega, el uso intensivo de las URA (Unidades Remotas de Abonados), produce la disminución de la cantidad de cables a utilizar en el túnel de cables y el salón repartidor general. También la digitalización de los equipos de conmutación, produce la reducción de los volúmenes requeridos en obra civil. Lo que primitivamente se estimaba para los estudios, una planta para una unidad de 10000 líneas de equipos, en estos años podría albergar mucho mas que 50000 líneas de planta interna, ello hace al diseño de centrales con alta capacidad de líneas y por ende a terminar mayor cantidad de pares en el repartidor. Igualmente se debe tener en cuenta los nuevos servicios a brindar al cliente, muchos de los cuales estarán ubicados en este mismo edificio, lo que aumenta la cantidad de pares a implementar. Estos análisis, nos indican la necesidad de definir las capacidades de centrales a emplear y con ello su cantidad de líneas en las mas pequeñas, la serie de capacidades intermedias y los valores máximos a adoptar. Esos valores constituirán el punto de partida, es decir las pautas primordiales para el diseño de los volúmenes y mensuras necesarias para el túnel de cables y salón repartidor general, elementos de soporte de los cables, sus accesorios y complementos. Por otra parte respecto a la elección del valor del período, deberemos analizar distintas circunstan-cias. Europa es testigo de utilizar instalaciones construidas ya hace varios siglos, ello nos podrá indicar que los proyectos de canalizaciones y centrales deben ser considerados a extendidos largos plazos. En otro sentido, los acelerados cambios tecnológicos nos indican la necesidad de tomar recaudos a períodos mas cortos. No se debe olvidar ambas situaciones, al momento de tomar la decisión del período.


Los estudios de la demanda localizada, de los distintos servicios de telecomunicaciones, para el diseño de la red de abonados, se realizan a períodos de 10 ó 15 años, sin embargo las dimensiones y trazados fundamentales de las canalizaciones y obras civiles en general, deberán contar con per-íodos mayores, pues su construcción significa grandes inversiones, donde los costos primarios re-presentan mas del 80 %, de las obras, los importes de las excavaciones, roturas y reparación de los pavimentos, son mucho mayores a los mismos ductos. Las variaciones producidas en construir 10 ó 20 ductos no son significativas, sin embargo construir una cámara de registro mal orientada por no estudiar correctamente sus necesidades a períodos mayores, podrá representar rearreglos costosos. En la definición de una red económica, las trazas y dimensiones de las rutas de canalizaciones fundamentales y ámbitos operativos de los edificios para las centrales, deberán por lo tanto, fijarse considerando períodos no menores a 20 años. Los "cuellos de botellas", es decir las partes mas propensas a completarse, de los edificios de cen-trales, saturando los espacios previstos son justamente las entradas de cables a los mismos. Por ello para el diseño de edificios se deberá especular en utilizar períodos mayores, por ejemplo de 30 años, triplicando las cifras finales de 10 años, habitualmente utilizada en los estudios de redes. Para disminuir los costos de obra civil del edificio, se podrá programar etapas de crecimiento, cons-truyendo la cantidad de plantas, de acuerdo a las necesidades del momento, pero siempre conside-rando las obras de acometida a cifras finales de por lo menos 30 años.

Sentido de equipamiento El equipamiento de los cables en el acceso de acometida, deberá tener un solo sentido dado de crecimiento, tanto para la colocación de los cables en los ductos de entrada, en los herrajes de so-porte del túnel de cables, como en el mismo repartidor general. Esta razón se apoya en la condición de congruencia entre la disposición de conductos de entrada, herrajes de soporte, cables de enlace y para abonados, como así de bloques terminales, protecto-res y elementos asociados.


Fig. 13 - Coordinación de la secuencia de equipamiento Es primordial definir el criterio respecto a la secuencia de ocupación de los ductos, en las cámaras de registro, lo que nos llevará a establecer el orden del proceso a seguir en el equipamiento del túnel y repartidor. Como primera opción se puede pensar en adoptar la secuencia con crecimiento desde arriba hacia abajo, ocupando primero las capas de ductos superiores y continuando en los sucesivos relevos con las capas de ductos contiguas inferiores. Este orden coincidirá con el sentido de crecimiento de la canalización, donde se busca construir adoptando siempre, la mínima tapada, a fin de disminuir los costos del zanjeo. Sin embargo el colo-car primero cables, en los ductos superiores, obstaculizará la operación para las tareas posteriores. Por ello se adopta el crecimiento con sentido ascendente, comenzando con la ocupación de los duc-tos inferiores. Partiendo de la premisa que los primeros cables a colocar en las cámaras de registro se ubiquen en su parte inferior para comodidad de los empalmadores y linieros, y los sucesivos posteriores en su posición superior, deberemos también considerar su acometida a la central, utilizando los ductos inferiores. En cuanto a la posición en los herrajes del túnel, se acogerá igualmente la norma de comenzar des-de abajo. Mientras que los no pocos cables de cobre existentes para enlace, de igual forma y por la misma razón, se ubicarán en la parte inferior de las cámaras. Equipar de abajo hacia arriba en ductos y soportes y desde los herrajes del fondo, en el túnel, hacia el frente de la central, supone un gasto inicial mayor, por ser mayor el trayecto de cada cable a co-locar. Sin embargo al no cruzarse ningún cable en su recorrido, los ahorros incurridos en la mayor eficiencia de su operatividad y mantenimiento, devengarán en una mayor economía a largo plazo. En la galería se debe proyectar la construcción de un herraje que tendrá la función de soporte de apoyo a los cables que ingresan a la central. Este armazón deberá soportar pesos propios de los cables, pero también de varios operarios ya que en la colocación de los mismos y en la construcción de los empalmes, podrán soportar eventualmente a los mismos. Por esta razón deberá adoptarse en el cálculo, perfiles de hierro suficientes a estas funciones. Los soportes deberán tener una superficie amplia, para no dañar a las cubiertas plásticas de los cables, asimismo no estarán distanciados entre ellos, a más de 0.70 m., a fin de no producir flecha en los cables. Para posibilitar la ayuda de instalación de los cables desde la calle, se deberán colo-car ganchos de tiro en las galerías, en ubicaciones similar a las dadas para las cámaras de registro.

A. 20. 2. 4. 3. Tipos de regletas en repartidor general En su época, década de 1970, se estudió los beneficios e inconvenientes aportados por la miniaturi-zación de los repartidores generales. Este estudio se basó en el análisis de las técnicas provistas por los distintos fabricantes.


Su conclusión definió la conveniencia de adoptar bloques con protectores de dimensiones reduci-das, Porta System, C-303, C-310, C-318 de Cook, o similares y la conveniencia de no utilizar mini-distribuidores, tipo Ericsson o Siemens, con técnicas particulares que reducen extremadamente los espacios de ocupación, pero comprometían a la operatividad, con considerable sofisticación, in-apropiada para esos años. En los años de 1990, el desarrollo de la tecnología se a acelerado sobremanera, sin embargo las conclusiones del anterior análisis no han variado mucho, pues la reducción de espacio, que com-prometa el mantenimiento simple, no hace conveniente aún, la extremada miniaturización. Regletas como la V-1200 de Telefónica de Argentina o la tipo C-318, adoptada por Telecom Argen-tina, parecen ser las mayormente utilizadas en la actualidad. Estas reducen los espacios verticales de cada una de ellas, en unos 20 cm., permitiendo las pruebas individuales y el anexamiento de eficaces protectores, mediante descargadores gaseosos y elementos electrónicos de técnica sóli-da, adecuada.

Valores referenciales para centrales Fijar valores de capacidades máximas referenciales definidas, para los edificios y por ende a todas sus instalaciones, redundará en una mejor planificación y con ello, en mayores economías. Se podrá adoptar una serie clasificada en centrales para: Hasta 5 000 líneas de equipo (portables, rurales o cooperativas). De 5 000 hasta 15 000 líneas de equipos (monoáreas, unidades remotas de abonados - URA o suburbanas). De 15 000 hasta 50 000 líneas de equipos (centrales de áreas múltiples). Mayores a 50 000 líneas de equipos (centrales existentes o especiales, éstas generalmente se complementan como nodos madre, a modo de Centros de Operación y Mantenimiento - COM). Cada tipo de central, como se ha visto, contará con una técnica de acometida apropiada, adaptada a cada necesidad.

A. 20. 2. 5. Armazón soporte de cables En la galería se debe proyectar la construcción de un herraje que tendrá la función de soporte de apoyo a los cables que ingresan a la central. Este armazón deberá soportar pesos propios de los cables, pero también de varios operarios ya que en la colocación de los mismos y en la construcción de los empalmes, podrán soportar eventualmente a los mismos. Por esta razón deberá adoptarse en el cálculo, perfiles de hierro suficientes a estas funciones. Los soportes deberán tener una superficie amplia, para no dañar a las cubiertas plásticas de los cables, asimismo no estarán distanciados entre ellos, a mas de 0.70 m., a fin de no producir flecha en los cables. Para posibilitar la ayuda de instalación de los cables desde la calle, se deberán colocar ganchos de tiro en las galerías, en ubicaciones similares a las dadas para las cámaras de registro.

A. 20. 2. 6. Desarrollo de los cálculos Mediante las reflexiones inferidas, podemos concluir en que la elección de las cifras finales de cada central estará comprendida entre valores máximos y mínimos los que deberemos sopesar y discer-nir, adoptando la que mejor corresponda a cada caso.


De cualquier forma las cifras referenciales deben ser generosas, para no incurrir en insuficiencias, para el volumen previsto en los edificios, cuando estos se hallan ya construidos y operando.

Cantidad de pares de acometida Con los datos del número total de líneas de equipo de conmutación futuras, "horizonte", para el tipo de edificio en estudio, deberemos de definir la cantidad de pares, requeridos a entrar al túnel de la central, para abonados y para los enlaces con otras centrales. La variante mas importante, en la cantidad de pares esperados a utilizar en la acometida a la cen-tral, para la red de abonados, es la referida a la técnica de flexibilización empleada. En el caso de utilizar una red directa, los pares de reserva nos insumirán disponer de casi el doble de pares (x 2), respecto a una técnica de distribución con armarios subrepartidores (x 1.4). Por otra parte, la cantidad de líneas de enlace a precisar, diferirá si se emplearán cables de fibras ópticas, radio enlaces o si la central es periférica o central "centrada" dentro de un área múltiple, si se trata de una monoárea, o de un centro jerárquico, además de su función de central urbana. Para poder contar con valores que se ajusten a las reales necesidades, se deberá efectuar un estu-dio de las distintas características de centrales y de sus comportamientos. Se desprende de análisis efectuados en distintas áreas, que las variaciones para los distintos casos nombrados, no tienen gran significación, dependiendo casi exclusivamente de la capacidad final en líneas de equipo. Para pequeñas centrales, generalmente en áreas de baja densidad de abonados por hectárea, se corresponde áreas mayores. Por ello es necesario dotarlas de una importante flexibilidad, aumen-tando la cantidad de pares de la acometida a la central. En cambio en centrales de gran capacidad, la planta externa a instalar disminuye el número de pares. Ello se nota sobremanera en centrales donde se han cumplido varios períodos de relevo, en los que para las últimas unidades se ajustan sus valores de requerimientos, ya que la demanda prevista se hace relativamente menos incierta. Para enlaces se podrá utilizar un número variable de pares y cables, dados según los estudios de tráfico de entrada y de salida, y de la cantidad de vinculaciones urbanas e interurbanas, requeridas a ese nodo. Sin embargo, puede decirse que a medida que las centrales aumentan su capacidad de equipos, disminuye en proporción los pares requeridos (Fig. 15).

Fig. 15


Respecto a los ductos reservados como vacantes para posibles reemplazos o eventuales repara-ciones, serán dados en cantidad suficientemente cómoda para poder realizar estas tareas. Estos deberán estar ubicados distribuidos y equidistantes al resto de los ductos. Entonces de acuerdo a la cifra referencial de la central (30 años), se halla la equivalencia de pares de acometida, abonados y enlaces, pero otros factores deben ser considerados, por ejemplo si la distribución de la red de abonado es directa o con subrepartidores. En una distribución directa, la relación entre pares de abonados y de líneas de equipo podrá variar entre 1.4 a 2, según se trate de una central de gran o pequeña capacidad, respectivamente. Si se considera una red flexible, con armario subrepartidor, la relación podrá estar entre 1.1 a 1.4, es de-cir mucho mas baja, es decir que sigue la lógica de la aplicación de la subrepartición. En casos de redes mixtas los valores índices serán intermedios. Las tendencias actuales son las de utilizar redes de abonados directas, logrando la flexibilización mediante el exceso de pares, como reserva, en áreas pequeñas, como lo son las monoáreas de pequeñas urbanizaciones o microcentro de grandes ciudades y reservar el uso de armarios subre-partidores para áreas extensas barriales o suburbanas. No utilizar armarios en microcentros, tiene además la ventaja operativa, de no ocupar las aceras con elementos fastidiosos al paso de los pea-tones. Otro factor, ya nombrado, se refiere a en que etapa de equipamiento se encuentra la central. Si la central se ha habilitado recientemente, se requerirán mayor cantidad de pares alimentadores, en cuanto avanza su vida de servicio, los pares estarán saturan-do su valor máximo, con lo que en los últimos relevos la necesidad de pares alimenta-dores, será menor. Por ejemplo para la primera o segunda unidad (10 000 líneas de equipo), quizás se solicite una proporción en 1.4, mientras que para las últimas unidades (50 000 ó 60 000 líneas), requiera una relación 1.1. Por otra parte los pares para líneas de enlace pueden estar en una relación de 0.3 ó 0.6 pero estos índices se definen según el tráfico generado y recibido, dependiendo de la categoría de servicio brindado residencial, comercial, servicios especiales si su ubicación es centralizada o periférica, dentro del conjunto de centrales vinculadas di-rectamente y la jerarquía operativa de su área Determinados los valores índices, se multiplican por la capacidad referencial del edificio, con lo que se hallan los pares necesarios a la red de abonados y para enlaces, en su caso. Por ejemplo, me-diante la utilización de valores históricos podemos definir para una central de 40 000 líneas: pares para abonados ------------------------------ = 1.4 líneas de equipo Para las dos primeras unidades y 1.2 para las dos últimas, resulta en promedio, 1.3 Luego 1.4 x 40 000 = 560 000 pares, para abonados Para la cantidad de pares para enlace, si se requiriese, con valores estadísticos de tráfico: pares para enlace ------------------------- = 0.4 líneas de equipo Luego 0.4 x 40 000 = 16 000 pares, para enlaces El estudio de la demanda esperada probable deberá incluir los servicios de telefonía, mas los para transmisión de datos, vídeo, teleacción, alarmas etc. Una vez precisado la cantidad de pares requeridos, se deberá computar la cantidad de cables y ductos equivalentes.


Cantidad de ductos de acometida La cantidad de ductos para enlaces dependerá de la cantidad y posición de centrales vinculadas con ella. Se considerará una cantidad de ductos vacantes por posibles reemplazos de emergencia Además se definirán los distintos tipos constructivos de las canalizaciones, los diámetros de los conductos a utilizar, la cantidad de ductos de base para los diferentes paquetes de ductos a consi-derar, ya fuese en base dos, cuatro, seis u ocho. Con estas definiciones normalizaremos los distintos sistemas de canalizaciones a utilizar como acometida al edificio de la central, sus capacidades, desde cuatro hasta cuarenta ductos o el uso de túneles de ingreso, según cada tipo de central normalizada. Para cada una de estas centrales tipo, se establecerá la técnica de acometida aconsejable a utilizar. Luego de estas definiciones se diseñarán las dimensiones requeridas, elementos de soporte y sus complementos y accesorios, los que en su conjunto podrán constituir el manual normalizado de acometidas a centrales. El cálculo del número de ductos se halla, comenzando por la determinación de la cantidad promedio de pares por cable y por ducto, para abonados y para enlaces. Para centrales de gran capacidad se corresponde pequeñas áreas, por consiguiente se reduce el calibre de los conductores a utilizar, permitiendo el uso de cables de mayores capacidades y con ello mayor cantidad de pares por ducto. La cantidad de pares hallados anteriormente se traduce en cantidad de cables requeridos y con ello la cantidad de ductos. Tomando la utilización exclusiva de cables de acometida con capacidad de 2 400 pares y para enlaces de 1 200 pares, resultará: 52 000 / 2 400 = 22 ductos 16 000 / 1 200 = 14 ductos Resulta entonces 36 ductos; tomando 4 ductos como reserva para relevos por mantenimiento, se obtiene un total de 40 ductos a construir. Disponiendo los ductos de entrada a la central, canaliza-ción de acometida, adoptando base ocho, resultando cinco filas. Su conformación será tal como lo muestra la Fig. 16. Otra disposición acarreará un total de 42 ductos (Fig. 17):

Es- te se-gundo caso nos permite tener menos cables por soportes en los herrajes del túnel, pero obliga a desarrollar mayor espacio en altura del mismo. Se ha calculado en distintas administraciones, la conveniencia económica de implantar túneles de cable en la acera, que reemplacen a estas canalizaciones de entrada, desde la cámara de registro frente a oficina, hasta la galería de cables, del edificio de la central.

Fig. 16 Fig. 17


Ello se hace mas evidente cuando la cantidad de ductos supera una cierta cantidad, cuando se cal-cule construir 30 ó mas ductos, según los costos de cada Administración y la longitud a cubrir. También se puede establecer entradas directas desde la cámara o ubicar la misma bajo la galería de cables. En estos casos debe instrumentarse entre la cámara y la galería, una puerta protectora tipo reja, que restrinja el paso de acceso desde la calle. La disposición descripta de ductos corresponde a un herraje central en la galería. En la Fig. 18 mos-tramos ejemplos, para una posible normalización. Los ductos marcados, representan los ductos reservados como vacantes:

Fig. 18 Cuando la posición del herraje se desarrolla sobre las paredes laterales de la galería esta canaliza-ción podrá ser dada en base de tres o cuatro ductos, ubicados en dirección de una o ambas pare-des. En todos los casos es conveniente separar los ductos inferiores del piso unos 45 cm., y entre sí unos 20 cm., a fin de alinearlos con los herrajes. Respecto a la capacidad máxima esperada utilizar para cables de acometida, no es siempre nece-sario utilizar 2 400 pares, para la red de abonados, para pequeñas centrales el máximo podrá ser de 1500 pares, mientras que para grandes centrales utilizar cables de 3 000 pares, o 2 200 pares

cuando se dispone ductos de 87 mm.

Se podrá realizar un estudio de la relación pares/ductos vs capacidades en abonados y enlaces en centrales normalizadas (Fig.18). Esta cantidad de ductos requeridos podrá hallarse mediante una relación que tenga en cuenta los distintos factores aplicados a cada caso. Por ejemplo: 7500 líneas x 2 pares/líneas ----------------------------------------- = 9.4 ductos 1600 pares Ajustamos a 10 ductos reservados para abonados. Si se requiere 4 ductos para los cables de enla-ce y asignamos 4 como vacantes, resultarán 18 y con base 4, podremos definir la necesidad de prever un total de 20 ductos.


Fig. 18 - Relación pares/ductos vs capacidades normalizadas de centrales En los casos de centrales portables o rurales de pequeñas capacidades se podrá indicar la coloca-ción de solo un cable para abonados. Si se requiere también un solo cable para enlace, será conve-niente prever cuatro ductos totales.

Altura de la galería de cables El cálculo de la galería de cables de la central dependerá del tipo de herraje adopta-do, ya fuera central para empalmes verticales, central para empalmes horizontales, lateral con empalmes verti-cales o herraje transversal. El herraje transversal tiene el inconveniente de disponer los empalmes sobre hierros soportes ubi-cados a una cierta altura del piso incómodos para realizar y mas aún para mantener reaperturas. Además la disposición del recorrido de los cables obliga a preparar curvas comprometidas sobre el mismo. Es ventajoso para galerías existentes de altura bajo techo reducida, que deban ampliarse. El herraje central con empalmes horizontales ubica los empalmes con cómodo acceso. Esto, para algunas Administraciones de mantenimiento poco controlado, mas que un beneficio, puede ser una desventaja. El herraje sobre paredes laterales, con empalmes verticales, obliga a construir el salón repartidor con ubicación de los repartidores generales, acorde a la subida vertical de los "cables de forma", o curvar los mismos hasta llegar a las ranuras de subida al salón repartidor. Los empalmes quedan a una altura relativamente alta y en posición algo dificultosa para los empalmadores. Con esta dispo-sición, resultan galerías de cierta altura. El herraje central con empalmes verticales tiene las mismas ventajas e inconvenientes que la ante-rior disposición, aunque los espacios entre ménsulas es inferior y los cables de forma, suben en este caso, prácticamente rectos.


Debe reservarse el espacio necesario entre soportes ménsulas, al movimiento de cables o empal-mes. En este último caso el espacio es mucho mayor (Fig.19).

Fig. 19 Tomaremos como ejemplo de cálculo esta última alineación. Deberemos considerar como mínimo: Distancia del piso al primer soporte 0.20 cm.

Espacio entre soportes de apoyo 6 x 0.20 = 1.20 cm.

Distancia para curva del cable 0.60 cm.

Longitud del empalme vertical 0.70 cm.

Distancia del empalme al techo 0.80 cm. Resulta una distancia total, desde piso a bajo viga 3.50 m Es necesario disponer una longitud igual al empalme, bajo el mismo, si no se emplea cierre de em-palme con apertura longitudinal dividida en dos piezas, para su reapertura en casos de requerirlo su mantenimiento. Algunas Administraciones resuelven no efectuar empalme entre el cable principal que llega desde la calle y los cables "de forma" que terminan en el repartidor general, disponiendo que el primero se bifurque en tantos verticales como corresponda. Si los verticales son de 1 200 pares y los cables principales de 2 400 pares, concordarán en forma-ciones de solo dos grupos. Estos agrupamientos luego son recubiertos con un elemento plástico de PVC, con forma helicoidal. Con esta técnica podremos tener una altura bajo vigas, para este caso, de 3 m, o menor.

A. 20. 2. 6. 4. Ancho de la galería de cables Siguiendo con el mismo tipo de herraje adoptado para el ejemplo anterior: Distancia entre columnas del herraje central 0.35 cm.

Longitud de ambos soportes base de los cables 0.75 cm.

Ancho de ambos pasillos 2.40 cm. Ancho mínimo resultante, para la galería de cables 3.50 m.

A. 20. 2. 6. 5. Longitud de la galería de cables Para este cálculo, deberemos primero conocer la longitud del repartidor general por lo que calcula-remos precedente éste. Si consideramos para el ejemplo, una central de 40 000 líneas de equipo para conmutación, con distribución por armarios subrepartidores, resultará (con una relación líneas / pares de 1.3), 52 000 pares para abonados, considerando para enlace 16 000 pares, se requerirán entonces terminales para 68 000 pares.


Si cada vertical ordena 1 200 pares, en 12 regletas de 100 pares, se solicitan 57 verticales. Con regletas tipo C-318, para trabajar cómodo deberemos computar 25 cm. entre herraje vertical, luego con los cabezales protectores para los extremos, resulta una longitud total del repartidor de 15 m. Esta será también la longitud de la ranura entre galería y salón repartidor, para el pasaje de los ca-bles. Considerando reservar una longitud de 1.20 m para pasillo sobre el fondo de la galería y 3.80 m sobre el frente del edificio, para la colocación de las válvulas de inyección de presurización, mas posibilitar la curvatura de los cables principales en su subida al salón repartidor, mas permitir el pro-bable ajuste de los cables a los niveles de los so-portes, la longitud de la galería de cables resultará de 20 m. El salón repartidor deberá disponer de pasillos para la circulación del personal sobre su frente y en el fondo del mismo. Las dimensiones calculadas como mínimas, podrían constituirse mas amplias, para poder efectuar manipulaciones mas cómodas, por ejemplo para colocación o retiro de un cable en el túnel, o in-crementar su aprovechamiento de volúmenes operativos, restringiendo los mismos. Por ejemplo los 3.80 m asignados sobre el frente de la galería podrán reducirse a solo, 1.20 m. Pero la mayor eficiencia se obtendría combinando en el diseño del edificio los distintos volúmenes en su conjunto, no valorándolos por separado. En esa superficie sobre el frente de la galería se podrá, quizás, disponer el recinto para equipar los sistemas de presurización, aprovechando su cercanía con la derivación de inyección del aire com-primido administrado. Mientras tanto en su planta superior, debido a estos 3.80 m, se crea una superficie no utilizable por un prolongado período, la cual se puede explotar para otras funciones transitorias, como lo puede ser la actividad llevada por la mesa de pruebas, tarea que en el futuro cercano será desplegada por equipos de computación, asociados a terminales operados por personal de la planta externa. La técnica adoptada para la acometida y la disposición relativa de sus distintos ambientes, hará asimismo al diseño del edificio en forma integral y a las dimensiones individuales de cada uno de ellos. No solo serán afectados la galería y el salón repartidor general, sino también influenciará a las dimensiones y disposiciones de las salas para presurización, mesas de pruebas, equipos de compu-tación, para energía eléctrica o transmisión. La ubicación relativa del túnel, respecto al edificio de la central, será sobre el frente del mismo, co-rrespondiendo con la línea municipal. Se construirá en el primer subsuelo, si las condiciones del terreno lo permitiesen. Siempre se ubicará lo mas accesible posible al personal y entrada de equi-pos, para facilitar la colocación o retiro de los cables y su mantenimiento. Los herrajes si son del tipo modular podrán ser cortados y ajustados en la misma central, mientras que si se utilizan perfiles de hierro deberán prepararse con cortes exactos en fábrica.

Asignación de ductos, soportes y acceso La secuencia operatoria debida, para la ocupación correcta de los ductos de acometida a la oficina central, de los soportes del herraje para apoyo a los cables y ubicación de los empalmes verticales, en la galería, y el pasaje de acceso al repartidor general, se deben corresponder, a fin de evitar el incremento de longitudes, curvado de cables y sobretodo los entrecruzamientos de cables y además deberá acentuar la facilidad operativa y de instalación. Esta secuencia de equipamiento deberá amoldarse a las premisas adoptadas, ocupando en su ins-talación, primero los ductos inferiores, con la conveniencia de ocupar primero los ductos laterales extremos, acomodación a realizar en la cámara frente a oficina.


El crecimiento posterior se realizará guardando la secuencia de instalación, hacia los ductos interio-res, continuando luego en la misma forma, con la ocupación de las capas de ductos superiores. Con esta disposición y siempre que la central se ubique en el baricentro del área de servicio, se logrará que la cantidad de empalmes verticales se distribuya en forma equilibrada a ambos lados del herraje soporte. Si esto no ocurriese en primera instancia, pues la cantidad mayor de cables correspondiesen solo a una semiárea, la acometida acumulará mas cables sobre un solo lado, con-secuentemente obligará ubicar mayor cantidad de empalmes verticales sobre un solo lado. Es predecible que tal situación será corregida automáticamente en relevos posteriores, al dar éste mayor servicio a las restantes áreas. Será conveniente separar sectores de equipamiento en el repartidor, diferenciando los cables y re-gletas para enlace y para abonados. Mediante el cálculo realizado anterior-mente de requerimientos en pares, podremos trazar un eje límite de los distintos sectores. Como adoptamos el crecimiento comenzando desde el fondo, partiremos en cada semisector equipando desde allí, para la instala-ción y ocupación de cada regleta, hasta completar cada cable completo. A continuación y sin dejar ningún espacio intermedio libre, se completará el próximo cable, y así sucesivamente.

Identificación de ductos, cables y pares Según usos de normas inglesas, la fijación del número identificatorio de cada cable se realizaba, asignando el correspondiente al ducto utilizado para su ingreso a la galería, es decir a la central. Sin embargo esta identificación no correspondía a la lógica, pues los primeros cables llevaban números mas altos, por utilizar los ductos inferiores. Ya que la numeración de éstos se realiza, con sentido de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo (con espalda hacia la central). Según normas norteamericanas, la asignación se realiza concordando con su secuencia de equi-pamiento en el repartidor, tanto para cables de abonados como para cables de enlace. El primer cable será el # 1, en cada caso. Es conveniente pintar cada cable en la galería con su número y capacidad en pares, indicando si se trata de un cable para abonados o para enlace (se podrán utilizar distintos colores, para cada caso). En cuanto a la numeración de los pares, es conveniente se realice adoptando siempre la secuencia universal, fijando el sentido de izquierda a derecha y desde arriba hacia abajo.

Presurización Actualmente el uso de cables rellenos hace a la menor utilización de los sistemas de presurización, sin embargo para redes existentes donde se requiera el uso de estos sistemas, se necesita prever un recinto apropiado a su correcta operatividad. En centrales de capacidad pequeña, monoáreas donde la red urbana subterránea es de longitud reducida, se podrá constituir un sistema estático de presurización, usando balones de gas seco comprimido. Los mismos se podrán ubicar en los pasillos laterales de los herrajes centrales, sobre las paredes laterales, al frente de la galería de cables. En centrales de mayores capacidades, se deberá disponer un ámbito reservado a proveer las con-diciones de cantidad de aire ambiente seco suficiente, aislación de ruido de otras especialidades operantes, en el mismo edificio y que se halle lo mas cercana a la galería para su inyección a los cables.

Este recinto deberá disponer de una superficie no menor a 6 m2, siendo conveniente que disponga

un ancho no menor a 2.5 m, a fin de poder albergar, en su caso, dos equipos compresores - seca-dores, los tableros de caudalímetros y para energía eléctrica. Su altura no deberá ser menor a 2.50 m. bajo / viga (Ver Anexo 18).


Drenaje del agua Los ductos de acometida deben estar sellados al pasaje de agua desde el exterior, formando una efectiva barrera estanca, para ello se debe proveer sistemas bloquea-dores a los ductos que dis-ponga de cables o estén vacantes. No obstante ello, las galerías se obligarán a disponer de canaletas colectoras de agua, si el agua inundase las mismas. La acumulación del agua se derivará a un pozo sumidero, que provisto de bombas automáticas de achique, drene su exceso. Las dichas canaletas podrán formar un anillo ubicado en el piso sobre los costados de las paredes laterales.

El sumidero tendrá por lo menos un m3 de volumen y dispondrá de dos bombas para un caudal de

0.3 m3 / minuto, cada una, mas un sistema de alarma.

Acceso a las galerías Las galerías deberán estar dotadas de dos accesos independientes. Uno de ellos será provisto me-diante escalera normal, mientras que el otro acceso podrá ser del tipo vertical, con abertura de 0.80 m. Ambos estarán ubicados en extremos opuestos y dispondrán de cerraduras.

Iluminación La iluminación de las galerías no será menor a la correspondiente a lámparas fluorescentes de 40 W, ubicadas, máximo espaciadas a cada 5 m, ubicadas sobre las paredes laterales. Para los salo-nes repartidores, la iluminación debe ser mayor pues so operatividad es permanente y se requiere efectuar allí tareas delicadas.

Ventilación La galería dispondrá de ranura para el pasaje de cables, la que debe estar cerrada con tablas de madera, que impidan el pasaje de posibles roedores. Estas se adaptarán a los cables cuando estos son colocados. Los accesos verticales provistos con puertas enrejadas también podrán servir de elemento aireante.

Detectores de gas Las posibles filtraciones de gas natural propano desde la calle, vehiculizado por las mismas canali-zaciones, por ser un fluido mas pesado que el aire ambiente, se podrá depositar en la parte inferior de la galería. Ello constituirá un serio peligro de asfixia a operarios y de explosión a las instalaciones. Luego será necesario la provisión de detectores y alarmas de este gas. También se podrá combinar estos, con detectores de humo o llama.

Bandejas portacables A fin de soportar los cables multipares o de fibras ópticas, en el interior de los salones de las ofici-nas centrales, entre los repartidores y los distintos equipos de conmutación o transmisión se requie-re disponer de infraestructura de soporte. Esta podrá estar constituida por bandejas portacables, parrillas o escaleras para cables, con sus ménsulas murales o suspensión desde los techos (Fig. 20).


Fig. 20a-

Fig. 20b-

A. 20. 3. Túnel de cables en la vía pública Las rutas de planta externa subterránea principal, compuesta por sus cañerías, cámaras de registro y sus cableados, deben ser planificadas con cifras de la demanda a largo plazo.


Consecuentemente, se debe constituir una red subterránea distribuida por diversos recorridos, adoptando distintos caminos, avenidas y calles. Ello es de suma importancia a la hora del cálculo de la cantidad de ductos a proveer, pues podrá significar, el crear trazas con un alto número de éstos. Por el contrario una red subterránea muy distribuida significará un diseño altamente costoso. Debido a esta apreciación es que deberemos adoptar en los distintos casos diferentes criterios, de forma tal que no se encarezca en demasía la red. Para el caso de obtener rutas subterráneas prin-cipales con un número mayor a 40 conductos, deberemos analizar la conveniencia de desdoblar la misma por dos calles o ambas aceras, si ello fuese posible, o proyectar túnel de cables en su reem-plazo. Estimaciones de costos nos indican que será mas económico esta última solución, respecto a la de construir tal desmedida cañería. La construcción del túnel para telecomunicaciones, resultará ventajoso a la facilidad de la ubicación de cables y empalmes, a la de evitar nuevas roturas de pavimentos, reaperturas, ampliaciones y modificaciones de cañerías y cámaras existentes. Considerando todos los factores en juego, se efectuarán evaluaciones de los costos comparativos, y adoptará la construcción mas apropiada a cada caso. En algunas situaciones de terrenos inapropia-dos, por ser estos anegadizos o sumamente rocosos, no será factible esta solución. En el caso de decidir la construcción de un túnel en la vía pública, aprobada su solicitud ante el municipio, deberá tomarse cifras de demanda generosas a largo plazo. Japón y Australia tienen gran cantidad de ejemplos, con extensas redes de túneles, estos han sido construidos a respetables profundidades, mas de 18 m de tapada. En su diseño se deberán prever juntas estancas, que prevean los efectos de vibraciones, hundi-mientos o movimientos sísmicos. Será importante disponer ductos para el drenaje y extracción de agua, ventilación forzada, iluminación y toma de energía eléctrica. Los hierros del hormigón armado servirán de correctas puestas a tierra. Cuando fuese posible se efectuarán convenios con otros servicios públicos y se compartirán los diseños, acogiendo instalaciones compatibles de telecomunicaciones para distintas empresas, in-formáticas o eléctricas. Se deberá contemplar el estudio de las futuras instalaciones para el total de los servicios. Se consi-deraran las protecciones entre servicios y para cada una de ellos y deberán coordinar la operación y el mantenimiento de cada uno y así en su conjunto (Fig. 21).

Fig. 21


A. 20. 4. Trincheras de cables en la vía pública Se denomina trinchera de cables a zanjas estancas con piso paredes y techo construidos con módulos constituidos por losetas prefabricadas de hormigón Al igual que los túneles en la vía públi-ca, las trincheras será efectivas soluciones en su caso (Fig. 22).

Fig. 22

A. 20. 5. Cálculo de arriostrajes especiales Los distintos tipos de arriostrajes sirven a la sustentación de las distintas instalaciones aéreas, prin-cipalmente a rutas de cables aéreos (Punto 7.2 Tomo 2), según los valores de los vientos, nieve o hielo (zona de carga liviana, mediana o pesada). En algunos casos aplicadas a torres para antenas o saltos de obstáculos, por cañerías. En la tabla siguiente, se indica la relación entre flechas (cm) y tensiones de instalación (Kg), para

cables F8, con suspensor, φ 6,35 mm, de acero galvanizado de extra alta resistencia (carga de ro-

tura de 2722 Kg), para áreas de carga pesada, mediana o liviana, según su peso (Kg/m), sin sobre-carga, longitud de vano (m) y temperatura ambiente (ºC). El primer sector de la tabla, relaciona a los vanos, flechas y tensiones menores, cuando se aplica en zona de carga pesada. El segundo sector, en zona de carga media. Mientras que el tercero sector, de valores mayores, solo se aplicará para zona de carga liviana. Los valores detallados, son aproximaciones al Sistema Métrico Decimal, de los hallados y mostra-dos en los manuales “Line and Cable Placing Handbook”, de la GTE, a los que remitimos para ma-yores informaciones. Los valores de tensiones de la tabla, son dados al solo efecto indicativo de su relación a valores de flechas utilizadas. No se consideran para su cálculo sobrepesos algunos. Su utilización será de carácter referencial, como indicativa a mediciones que deberán ser efectuadas con tensiómetros en el terreno. En todos los casos se debe mantener el coeficiente de seguridad establecido en las normas emiti-das, por el proveedor y / o la Administración correspondiente. En la aplicación en casos extremos, para hallar los valores de tensión no se utilizarán métodos prácticos, empleándose siempre dinamómetros. Los valores de tensión máximos aplicados deberán ser reducidos en situación de sobrecargas, ráfagas de viento u otros efectos que provoquen vibra-ciones o movimientos del cable.


Vano 31 m 38 m 46m 53m

Cable Temp. (Kg/m) (ºC)

Flecha Tensión Flecha Tensión Flecha Tensión Flecha Tensión

(cm) (Kg) (cm) (Kg) (cm) (Kg) (cm) (Kg)

-7 0,521 16 (70-0,40) 27 38

10 597 12 511 13 469 14 425

14 602 17 519 19 478 21 436

20 608 24 528 26 487 29 447

27 614 32 537 34 498 39 459

-7 0,818 16 (150-0,40) 27 38

15 610 18 530 19 491 21 453

23 623 27 547 30 510 32 473

34 637 39 564 42 529 44 495

45 651 51 582 55 548 57 516

-7 1,116 16 (2-0,40) 27 38

21 630 23 556 25 518 27 483

30 654 33 582 36 547 38 513

41 677 45 608 48 574 51 543

55 670 60 634 62 601 66 572

-7 1,414 16 (3-0,40) 27 38

25 653 28 582 30 548 32 514

38 684 42 616 44 584 46 552

52 714 57 650 60 620 62 590

68 744 74 684 76 655 80 627

-7 1,711 16 (4-0,40) 27 38

29 679 32 613 34 581 36 550

42 718 46 655 48 625 51 598

57 757 62 698 65 668 68 640

75 795 81 739 84 710 87 682

-7 2,009 16 (6-0,40) 27 38

33 704 36 687 38 612 40 581

48 750 51 691 55 663 57 635

66 795 71 738 74 712 76 687

84 839 90 787 94 762 97 738

Vano 61m 68m 76m 84m Cable Temp. Flecha Tensión Flecha Tensión Flecha Tensión Flecha Tensión

(Kg/m) (ºC) (cm) (Kg) (cm) (Kg) (cm) (Kg) (cm) (Kg)

-7 0,521 16 (70-0,40) 27 38

36 621 42 546 46 508 50 470

46 627 54 554 57 518 62 482

57 634 65 563 71 528 75 494

70 641 80 572 84 538 90 505

-7 0,818 16 (150-0,40) 27 38

57 666 65 599 69 567 73 536

71 680 80 616 84 586 87 556

85 695 96 634 101 604 104 576

101 710 111 651 116 625 121 596

-7 1,116 16 (2-0,40) 27 38

69 723 75 660 80 629 84 601

85 746 92 695 97 656 102 629

104 769 112 710 116 684 121 657

123 792 132 735 137 710 141 685

-7 1,414 16 (3-0,40) 27 38

85 774 92 717 96 690 99 663

104 803 108 750 116 724 119 699

122 833 130 782 136 758 140 734

145 863 143 814 160 791 163 767

-7 1,711 16 (4-0,40) 27 38

94 832 101 779 104 752 107 729

115 868 121 818 125 792 130 769

137 905 145 857 149 833 153 810

160 941 169 894 173 871 178 848

-7 2,009 16 (6-0,40) 27 38

104 883 113 833 116 810 119 787

128 926 136 878 139 855 143 838

152 968 160 922 163 890 168 879

178 1010 184 966 189 944 192 923


Vano 91m 99m 107m 114m

Cable Temp. Flecha Tensión Flecha Tensión Flecha Tensión Flecha Tensión


-7 0,521 16 (70-0,40) 27 38

84 648 93 582 99 549 105 518

99 656 107 591 116 560 121 530

112 664 124 601 130 570 137 542

126 672 139 611 146 582 153 553

-7 0,818 16 (150-0,40) 27 38

119 726 128 669 135 642 139 615

135 742 145 687 152 660 160 634

152 759 160 705 171 679 178 654

171 774 184 726 191 697 198 672

-7 1,116 16 (2-0,40) 27 38

143 814 153 760 160 736 163 712

164 837 169 784 181 761 186 738

187 860 197 809 204 786 209 762

209 882 220 832 226 810 233 787

-7 1,414 16 (3-0,40) 27 38

168 892 178 846 181 822 186 800

189 922 199 875 204 854 209 832

204 951 222 906 228 885 233 864

235 981 247 937 253 916 257 895

-7 1,711 16 (4-0,40) 27 38

184 975 193 930 198 908 203 886

209 1009 219 963 225 945 230 923

234 1042 245 1000 250 979 255 958

260 1076 271 1035 276 1014 282 994

-7 2,009 16 (6-0,40) 27 38

197 1052 204 1009 214 987 218 966

227 1093 235 1050 240 1029 245 10008

253 1133 262 1090 267 1070 273 1049

281 1171 291 1130 296 1109 301 1089

Vano 122m 130m 137m 145m



-7 0,521 16 (70-0,40) 27 38

143 680 157 621 163 592 172 564

160 688 173 631 182 601 190 576

178 697 192 640 200 612 209 587

194 705 210 650 220 622 226 597

-7 0,818 16 (150-0,40) 27 38

192 791 205 740 211 715 219 691

211 807 226 758 233 733 241 710

233 823 248 775 255 751 263 728

255 839 271 791 279 768 287 747

-7 1,116 16 (2-0,40) 27 38

233 904 245 855 251 834 257 811

255 925 267 879 276 857 282 835

280 947 293 902 300 881 308 858

304 968 319 924 326 903 334 881

-7 1,414 16 (3-0,40) 27 38

261 1005 273 966 279 946 285 925

286 1037 300 995 305 975 310 954

315 1065 326 1023 332 1003 338 983

346 1091 354 1051 360 1031 368 1011

-7 1,711 16 (4-0,40) 27 38

287 1109 299 1068 304 1048 310 1028

315 1142 326 1102 332 1082 338 1062

343 1174 355 1135 361 1115 368 1096

373 1207 385 1168 392 1148 398 1129

-7 2,009 16 (6-0,40) 27 38

309 1209 320 1167 325 1148 331 1127


Vano 152m 160m 168m 175m



-7 0,521 16 (70-0,40) 27 38

212 713 230 659 239 633 248 608

232 721 251 668 257 643 268 619

252 729 271 678 281 653 291 629

273 737 292 687 303 663 315 640

-7 0,818 16 (150-0,40) 27 38

279 854 295 808 304 786 311 764

302 870 310 824 331 802 337 782

326 885 344 841 353 819 362 798

351 900 369 856 379 836 388 815

-7 1,116 16 (2-0,40) 27 38

329 989 344 946 352 925 360 904

355 1010 371 968 379 948 387 9263

382 1031 398 989 406 969 415 948

409 1050 425 1010 434 990 443 970

-7 1,414 16 (3-0,40) 27 38

368 1117 374 1078 389 1058 396 1038

396 1144 411 1104 418 1084 426 1065

426 1168 434 1129 449 1110 457 1091

Vano 183m 191m 198m 213m



-7 0,521 16 (70-0,40) 27 38

294 745 315 696 325 672 336 650

315 753 337 705 347 682 359 660

337 762 359 715 370 692 383 670

383 778 405 733 419 711 431 689

-7 0,818 16 (150-0,40) 27 38

375 914 395 872 405 851 418 831

401 929 421 887 431 867 441 847

426 943 448 902 458 882 468 863

479 970 502 931 513 911 524 893

-7 1,116 16 (2-0,40) 27 38

437 1071 454 1031 463 1012 472 992

466 1091 484 1051 493 1032 502 1012

496 1111 513 1072 523 1053 532 1034

Otras series de tablas, ellas relativas a suspensores con carga de rotura de 9400 Kg, podrán prove-er vanos de hasta 300 m. Se han considerado como equivalentes los valores: Pounds (Lbs) x 0,4536 = Kg

feet x 30,48 = cm

inch x 2,54 = cm

Mediante la relación: ºC = 5/9 ( ºF - 32º ), se obtiene las equivalencias de los valores de temperaturas:

ºC ºF

-18 0

-15 5

0 32

20 68

30 86

40 104


Las capacidades de cables F8, se corresponde con un peso en Kg/m de:

Prs 0,40 mm 0,50 mm 0,65 mm 0,90 mm

20 0,365 0,407 0,486 0,660

30 0,406 0,466 0,580 0,831

50 0,481 0,572 0,734 1,163

100 0,662 0,833 1,190 ---

150 0,835 1,086 1,608 ---

200 1,007 1,344 --- ---

300 1,349 --- --- ---

Las capacidades de cables PAL cilíndrico, se corresponde con un peso en Kg/m de:

Prs 0,40 mm 0,50 mm 0,65 mm 0,90 mm

400 1,487 2,150 3,532 5,024

600 2,157 3,179 5,181 ---

900 3,182 4,656 --- ---

1200 4,162 6,057 --- ---

1500 4,933 --- --- ---

1800 5,860 --- --- ---

2200 7,037 --- --- ---

Se denomina catenaria ala curva que configura el equilibro de los esfuerzos de un cables aéreo, (Fig. 23).

Fig. 23- La expresión matemática que la describe es del tipo: X Y = a ch ------- a Donde: a = To / P, siendo To esfuerzo horizontal en el punto estudiado (Kg) P peso del cable (Kg/m) Respecto al cálculo de los arriostrajes, en la Tabla 10, del Capítulo 7, mostramos al-gunos valores de cargas de rotura para cables de acero comerciales. Otros valores dados, son los dados en la siguiente tabla.

mm Kg Lbs

4.8 1200 2646

8.1 3100 6835

9 5300 11686

12 9400 20727


Con estos podremos efectuar otros ejercicios de cálculos. Supongamos que el suspensor del cable aéreo corresponde a 2960 Kg. Con un poste de cabeza (final de ruta aérea), de L = 9 m., con un amarre a 0,30 m de su extremo superior (cogollo), y 1.50 m de empotramiento (enterrado en el sue-lo), está dado por 10 % L+ 0,60 m., resulta una altura de amarre (h) de 7,20 m. Con una riostra que disponga de una separación (s), del poste al arriostraje, de 4 m, se obtiene

tg = h / s = 4 / 7,30 = 0,55

Corresponde aproximadamente a = 29 º, pero como , por ser ángulo interno alterno entre para-

lelas, será igual a .

Al ser cos = F / R resulta con cos = 0,87 R = 2960 / 0,87 = 3402 Kg Esta marcha de cálculo podrá ser simplificado a la expresión R = F { sec ( arc tg h / s ) } Podremos preparar un esquema que evite los cálculos, fijando los valores de riostras, para distan-cias de separación entre ciertos límites, con postes de 9 m de altura.

En circunstancias del diseño de un cruce de ríos, quebradas u otro accidente geográfico natural o artificial, viaducto, acequia, etc., se buscará seguir una traza que pueda coincidir con alguna instala-ción física existente y poder utilizarla como infraestructura de soporte portante. Sin embargo ello no siempre es factible o económicamente conveniente, pues el desvío podrá significar encarecer la ruta y / o la red en general. Estos cruzamientos se podrán realizar aéreos o subterráneos, sin embargo podrán emplearse insta-laciones combinadas. El cruce aéreo, de rutas aéreas, por medio de instalaciones a construir, deberá prepararse con y mediante convenientes arriostrajes. Se debe dar cumplimiento a las tablas y a los métodos cons-tructivos establecidos por la empresa, la UIT u otra administración reconocida, manteniendo la con-sistencia de arriostraje requerida, para salvaguardar la estabilidad necesaria. En situaciones de cruces con vanos mayores a 100 m. se deben considerar estructuras especiales que absorban o distribuyan los esfuerzos resistentes de los amarres laterales. Para casos de gran-des desniveles, combinados con vanos de gran longitud se podrá considerar permitir flechas am-plias, lo que disminuirá los esfuerzos soporta-dos por los cables suspensores portantes, de acero. Deberán proveerse arriostrajes suplementarios laterales, en los postes de cabecera y en su caso, complementarios dispuestos en sus postes contiguos.


Es conveniente para estas circunstancias, disminuir los balanceos laterales por efecto del viento, mediante estabilizadores colgados de los suspensores (Capítulo 6).

A. 20. 6. Cruces especiales de obstáculos Ciertos cruzamientos de ríos, autopistas, vías ferroviarias, zonas montañosas, arena-les, acequias, ciénagas, etc, por medio de construcciones aéreas o canalizaciones, deben ser diseñadas aplican-do métodos o / estructuras especiales (Fig. 24).

Fig. 24 - En cuanto las longitudes de cruces fueran mayores, se podrá proveer de arriostraje especial, gra-cias a cables tensores, postes y riostras preparadas a tal fin. Normas y / o reglamentos de otros organismos, exigen gestionar permisos establecidos y presentar los proyectos, para obtener las autorizaciones pertinentes, respetan-do las alturas, separaciones y protecciones particularmente normadas (Fig. 25 á 27). Cruces submarinos de pequeños ríos, pueden ser cruzados, simplemente depositándolos en su lecho, luego cubriéndolos con bolsas de cemento. De tal forma este material al fraguar, protegerá de mordeduras de peces o roedores, roces de anclas u otro daño mecánico producido, además ser-virá de anclaje a los efectos de fuertes corrientes del agua. Si el cable no es de gran capacidad en pares, podrá ser cruzado en forma aérea, se puede llegar hasta vanos muy largos, 200 ó 300 m, sin embargo cuando se deben librar alturas importantes, los costos de las estructuras a implementar serán elevados. Por ello se deberán resolver proyectos subterráneos, es decir colocando caños metálicos externos por donde se instalan los ductos de PVC, para alojar los cables, preparando cruces utilizando puen-tes existentes, entubamientos o zanjas en el mismo lecho del río. Estas canalizaciones podrán ser implementadas colocando ductos protegidos por tuneleras, túneles Linner o en prismas protectores de cemento armado, respectivamente. Cada uno de ellos, con su técnica constructiva en particular.


Fig. 25


Fig. 26


Fig. 26

El cruce de un río o de un camino transversal, por intermedio de una canalización, en construcción aérea, será realizada, en la imposibilidad de utilizar un puente existente, mediante el uso de un so-porte estructural de hierro redondo, formando un retículo generalmente triangular (Fig. 28). También se podrá efectuar una estructura de hormigón armado (Fig. 29) y / o acudir a la ayuda de arriostrajes especiales (Fig. 30).Se deberán proyectar en todos los casos cámaras de registro en ambas orillas laterales. Cuando la capacidad en pares lo permita debe efectuarse cruces de cables aéreos, en este caso se prepararán arriostrajes especiales dobles, suficientes para absorber los esfuerzos longitudinales y transversales debidos al viento.


Se utilizarán riostras instaladas en varios puntos, para ello se dispondrán dobles suspensores, en postes sucesivos de distintas alturas y también en distintas direcciones (Fig. 31). En ciertos casos se utilizarán postes o caños de hierro galvanizado, tipo puntal (pié de amigo, tor-napunta). Si utilizáramos un caño de hierro galvanizado de 3” y de 6 m. de longitud, su fuerza resis-tente, Fr, se podrá calcular mediante la expresión:

Ixx

Fr = ----------------- 2,4 x h2

Siendo Ixx dada por / 64 ( D4 - d4 ) dada en cm4

En nuestro caso, obtendremos para un caño con diámetro interior D = 7.62 cm y diámetro exterior d = 8,90 cm., Fr = 1,643 toneladas.

Fig. 28

Fig. 29

Fig. 30


Fig. 31

Otras soluciones podrán ser las de prolongar los ductos subterráneos en el mismo cruce, siempre que no perturbe el paso de botes, cuando el cruce fuese de longitud no mayor, por ejemplo al salvar una acequia, se podrá instalar en estructura auto portante. Cruzamientos de terrenos poco estables, como pantanos o arenales, deben llevar protecciones de hormigón armado y en su caso prever plateas como soporte resisten-te, que eviten hundimientos y rajaduras. Los cruces que se refieren a instalaciones de vías ferroviarias, en algunas oportunidades, podrán ser de considerable importancia.

A. 20. 6. 1. Canalizaciones en puentes En caso de ser imposible la instalación de cable aéreo o canalizado en ruta que atraviesa un río o viaducto, pueden continuarse las instalaciones, construyendo una ducteria adosada o suspendida a un puente existente o diseñando un paso exclusivo, integrado al mismo. También se podrá presentar la posibilidad de un cruce, donde el puente fuese proyectado construir en un futuro próximo. En ese caso debe coordinarse el diseño del cruce con el proyecto del puente. Para este caso, es de suma importancia integrar el paso al puente, previendo el alojar dentro de la estructura ductos exclusivos o galerías construidas especialmente y reservadas a los cables de te-lecomunicaciones. El diseño debe tener en cuenta: - La ubicación de los ductos en el puente. Se cuidará que la corriente del agua al su- bir su nivel estacional, por marea, deshielo, u otra razón, no arranque de los soportes o perjudique a las instalaciones. - Facilitar el mantenimiento. Deberá ser de fácil acceso. - La ubicación en traza y profundidad de la cañería o ruta aérea existente. - Evitar la afectación directa de rayos de sol (rayos ultravioleta) a los ductos de PVC.

- Cuidar que los ductos exteriores metálicos, protectores de los ductos plásticos o portantes de los cables, no tengan costura interna, que puedan lastimarlos.


- Los soportes de estos conductos se distancien a no mas de 2,50 m en caso de utilizarse de material plástico (PVC), o de 5 m en caso de ser metálicos (hierro galvanizado o de aluminio),

- Proveer juntas de dilatación.

- Prever futuras modificaciones del puente. Se deberá coordinar con el ingeniero proyectista o administrador de las obras, los diseños y obtener los permisos y acuerdos escritos. El valor de dilatación está dado por la expresión: Donde L = longitud del ducto (mm). D = Coeficiente de dilatación lineal.

t = diferencia de temperaturas (ºC).

Por ejemplo para un ducto de PVC de 4” de 6 m:

L = 6000 x 8 x 10-5 x 60 = 28,8 mm Disponiendo juntas de dilatación de 20 mm a ambos lados del puente, satisfacemos lo hallado. En la figuras 32 y 33, se observan detalles de obras para distintos tipos de cruces y sus soluciones en infraestructuras.

Fig. 32-

+/- L = L x D x t


Fig. 33-

Fig. 34-


A. 20. 6. 2. Cruces ferroviarios Para la construcción de cruces ferroviarios se emplearán tubos reforzados de espesor adecuado. Si la tapada es de 2,50 m o mayor, se podrán utilizar ductos de 87 mm de diámetro interior y 95 exte-rior es decir de 4 mm de pared. Si fuese exigido por las normas ferroviarias o conveniente por disponerse de tapada mínima, por ejemplo de 2 m. Será conveniente el colocar exteriormente a un ducto de PVC de 87 / 90 mm, otro de protección hierro galvanizado, con espesor de 4,5 mm y diámetro exterior de 114,3 mm, denomi-nado comercialmente como de 4”. En este caso será necesario inyectarle a presión, una mezcla de concreto en proporción: 1 de cemento y 4 de arena. El mortero empleará cemento de fraguado rápi-do y arena de grano fino. Se efectuará la perforación mediante máquina tunelera del tipo mecha helicoidal. Para ese caso las brocas serán de 30 cm de diámetro, aunque se podrá llegar a utilizar, hasta de 50 mm o mayores (Fig. 34).

Fig. 34- Previo a la ejecución de las obras debe contarse con el correspondiente permiso aprobado. Las dimensiones de la apertura previa de ensayo, y del correspondiente pozo de operaciones de-penderán de la máquina perforadora a utilizar, de la profundidad de la cañería a construir y de la cantidad de ductos proyectados (Fig. 35).

Fig. 35- Sobre el lado contrario se debe ejecutar otro pozo de operaciones que facilite las operaciones. Es-tos pozos deben prolongarse mediante zanjas que faciliten la introducción de los ductos (Fig.36).


Fig. 36 Estas excavaciones deben ubicarse fuera del plano inclinado a 45º de la horizontal, que pase por la línea de vías (talud teórico). Cuando ello no fuese posible, se deberá construir un entubamiento pre-vio. El cálculo del mismo, al igual que diseño de cruce, debe ser aprobado por la empresa de ferro-carriles. Asimismo se determinará en terreno el requerimiento de planos y permisos a terceras em-presas, cuyas instalaciones puedan dificultar las obras (Fig. 37).

Fig. 37

La distancia entre perforaciones, en los planos horizontal y vertical, será igual a dos veces el diáme-tro de la perforación mayor (Fig 37).

Fig. 38


El procedimiento de construcción del cruce con tunelera, se ejecuta colocando los ductos luego in-yectando el mortero de concreto, mediante bomba y lanza de extensión, que deposita el mismo a lo largo de la perforación, hasta rellenar por completo la perforación. Esta lanza está constituida por un caño de 25 mm de diámetro (Fig. 38).

Fig. 37 Las uniones entre los ductos de PVC, entre diámetros 87/90 mm y 87/95 mm, se efectúa mediante manguitos reductores cónicos (Fig.39).

Fig. 39 Se recomienda numerar los ductos antes de su colocación, pues en su instalación estos no mantie-nen su posición original. Asimismo, las uniones de los ductos deben ser decaladas, desplazándolas unas de otras (Fig. 40). Veamos algunos ejemplos, en la figura 41 se muestra una construcción mediante ductos de PVC,

de 87/95 mm, en perforación rellena con mortero.


Fig. 40-

Fig. 41 Otro ejemplo es el presentado en la Fig. 42. En este caso se instala uno o mas ductos protectores, de hierro galvanizado, conteniendo cuatro ductos de PVC y relleno de concreto.


Fig. 42 Estos cruces podrán ser de cuatro, ocho, doce, dieciséis o mas ductos. Las separaciones entre per-foraciones, podrán variar de 0,40 a 1 m, en relación con el tipo de suelo y longitud de la perforación. La disposición de los distintos cortes se muestra en la Fig. 43.


Fig. 44

Una vez hormigonados los ductos se procede a proteger las terminaciones laterales de las canali-zaciones. Otro método, siempre que dispongamos de una tapada de 2,50 m. o mayor, se refiere a perforar el terreno e introducir ductos de 80 / 90 mm protegidos por caños de hierro galvanizado de 4’’. La perforación será rellenada mediante mortero (Fig. 44).

Fig. 44


A. 20. 6. 3. Túnel Linner La instalación de los cruces por Túnel Linner, que tratamos en el Capítulo 6, Fig. 6. podrá ser efec-tuada mediante diversas técnicas constructivas. Se comienza por disponer en los laterales de la carretera, vías o ríos, pozos de operación que alo-jarán las maquinarias, las que por medio de percusión y / o rotación introduce mechas o ductos metálicos. Estos ductos podrán alojar dentro varios ductos de PVC, para pasar por ellos los cables para tele-comunicaciones, retirarse colocando en su lugar los ductos de PVC, o mediante inyección a presión de concreto, rellenarlos exteriormente y en los intersticios entre ductos, de forma que se disponga de una protección contra roedores, presiones del suelo o ejercidas sobre el paso. Por medio de métodos similares, se podrán colocar estructuras tubulares moduladas premoldeadas, que podrán ser chapas cilíndricas corrugadas, partes de cilindro, los que irán conformando un tubo subterráneo. En este tubo, llamado Linner, que podrá tener diámetro reducido de 0,30 o amplio de 3 m. De acuerdo a su finalidad, sus dimensiones y elementos constructivos, se podrán instalar dentro del tubo ductos para cables, rellenándolo o directamente alojar en ellos a los cables montándolos en so-portes tipo ménsula, en herrajes centrales y / o murales (Fig. 45 a 47).

Fig. 45


Fig. 48


A. 20. 6. 4. Tramos anticipados. En aquellos casos que por razones de pavimentación o remodelaciones programadas de calles, fuese necesario anticipar tramos de canalizaciones para ser continuados posteriormente, se dejará a ambos lados del mismo, un espacio suficiente para pro-seguir luego esta canalización. Dichos espacios anticipados son necesarios para facilitar la unión de los ductos cuando se deba continuar la canalización. Mínimo se proveerá de un metro de canalización, desde el borde de pa-vimento proyectado a construir. En su caso se debe anticipar la construcción de cañería y cámara de registro. Cuando los cruces se realicen sobre esquinas no alineadas, se podrá utilizar el méto-do que defina en forma exacta su traza. Este método se refiere a: a) Trazar mediante la ayuda de un cordel las líneas indicadas como de trazos. b) Tomar todas las medidas entre puntos. c) Las mediciones podrán efectuarse como progresivas. d) Debe ubicarse todas las instalaciones existentes, indicando las respectivas cotas a las líneas de edificación (Fig. 48)

Fig. 48

A. 20. 7. Presurización de conductos Las cañerías de PVC, construidas con ductos no reforzados, es decir de paredes con espesor de 1,5 mm completan su instalación vertiendo hormigón entre ellos mismos y en su recubrimiento, for-mando un prisma sólido, con recubrimiento protector. En este proceso de llenado, los ductos podrán sufrir aplastamiento que perjudique el posterior pasa-je de los cables, por su interior. Para evitar este aplastamiento es necesario establecer en los duc-tos, un estado de sobrepresión interna. De esta forma, una vez colocados los ductos, en un tramo completo entre cámara, se le inyecta aire a sobrepresión, que impide las posibles deformaciones. El equipo necesario está constituido por una parrilla de distribución para 12 ó 25 tubos. Desde un compresor se inyecta aire a un tanque distribuidor. Esta operación se realiza a un a presión de 7 Kg/cm2, mediante un dispositivo de control que detiene automáticamente la compresión cuando se excede este valor de presión, y la reanuda cuando es inferior a 6 Kg/cm2.


Desde este tanque salen cuatro tubos de distribución que llevan cada uno una válvula de paso, manómetro y robinetes desde donde se conectan las mangueras de inyección. Los ductos de la canalización se obturan en sus extremos, instalando obturadores ciegos en el extremo lejano, mien-tras que en el extremo cercano se instalan obtura-dores de inyección, provistos con robinetes de paso. En la entrada del tanque, se instala un reductor de presión que lleva la misma a 0,7 Kg/cm2. Este valor será el del aire inyectado a los ductos bajo prueba. En cuanto se detecte una fuga debe repa-rarse la misma. Se procede luego al vertido del hormigón, manteniendo el compresor y la inyección constante. Este sistema se retira solo al verificarse el comienzo del fraguado, generalmente 12 ó 24 horas. El sistema distribuidor podrá ser utilizado para pasar una cuerda la que permitirá instalar posterior-mente el cable. Esta cuerda nos permitirá la verificación de la no ovalidad de los ductos, por medio del pasaje de un calibrador (Fig. 49 y 50).

Fig. 49

A. 20. 8. Telecomunicaciones rurales Básicamente, una red rural, no es mas que una parte de una red nacional para telecomunicaciones y a cuya estructura general debe integrarse. Hemos indicado en el punto 3.8 del Capítulo 3, Tomo I, algunas características y conceptos referidos a los sistemas rurales, los que ampliaremos actua-lizándolos aquí.

Fig. 49


Lo que se consideraba antiguamente en disponer un conmutador manual para un área rural, hace tiempo dejo de serlo, ya por las facilidades de manejo, los servicios suplementarios brindados, sus costos y dimensiones reducidas para los equipos electrónicos digitales ofrecidos por el mercado. Los equipos automáticos de un número reducido de abonados es presentado como de mesa, mien-tras que para cerca de 1000 líneas será tipo mueble y para 15.000 líneas todos los equipos de, energía eléctrica, conmutación, transmisión y acometida desde la planta externa podrán ser alber-gados en una pequeña sala. El mantenimiento reducido y económico de estos equipos, hacen a facilitar el aprovisionamiento de las áreas rurales. También las mejores posibilidades económicas, que proporcionan los actuales enlaces radioeléctricos terrestres comunitarios o del tipo vía satelital. Puede indicarse, en forma general, que todas las instalaciones de transmisión y conmutación que han de utilizarse para suministrar servicio a una zona de tipo rural, constituyen una red rural. El objetivo de las telecomunicaciones rurales, es el establecimiento de este servicio en zonas rura-les, con un grado de calidad apropiado. Se entiende como un grado de servicio con calidad ade-cuada, al comparable al ofrecido en las grandes ciudades, en cuanto a calidad de transmisión, sin embargo quizás con una disponibilidad algo menor. El fin perseguido es el poder integrar tales servicios con las redes nacionales e internacionales, al valor económico mas conveniente. Las administraciones podrán precisar la selección de zonas y prioridades de servicio, utilizando ciertas directrices, como ser: - Cantidad de pueblos, conglomerados o grupos de solicitantes aislados, que no cuentan

aún con servicio alguno.

- Cantidad de futuros usuarios en estas condiciones.

- Características y actividad de la población.

- Configuración topográfica para cada una de estas zonas.

- Distancia que recorren para efectuar una comunicación.

- Disponibilidad en la zona de hospitales, escuelas, policía, etc.

- Otros tipos de medios de comunicación disponibles.

- Nivel socio - económico y recursos potenciales del área. En caso de contar con algún servicio deberá analizarse los hábitos del uso de los ser-vicios, como ser: objeto, duración, horas y distribución de las llamadas. Con la premisa de adoptar una probabili-dad de pérdida de comunicación del 1%, el cálculo de la cantidad de vínculos se hallará en relación del tráfico requerido. En la tabla siguiente se muestran valores de su relación:

VALOR DE TRAFICO Vs CANTIDAD DE CANALES

Nº de canales

Probabilidad de perdida 1% Probabilidad de perdida 5%

Trafico por abonado (Erlan)


Trafico por abonado

(Erlan


0.03 0.1 0.3 0.4 0.03 0.1 0.3 0.4

2 0.153 5 0.381 12 3

4 0.869 28 8 1.525 50 15 5

8 3.128 104 31 10 4.543 151 45 15 11

16 8.875 295 88 20 22 11.544 384 115 38 28

30 20.337 677 203 67 50 24.802 826 248 82 62


Podremos indicar algunos ejemplos de estas áreas, con sus características de demanda y tráfico, dadas para la República del Perú:

ESTUDIO DE DEMANDA Vs TRAFICO

A. 20. 8. 1. Zona rural La necesidad de disponer de los servicios de telecomunicaciones, tiene elementalmente una moti-vación social, una instalación rural puede no ser rentable pero es necesaria al bienestar global de la zona que se trate. En general, una zona rural tendrá cierta peculiaridad que la encuadrará dentro de alguna de las siguientes características: - Ausencia o escasez de servicios públicos (electricidad, agua, accesos), servicios

sanitarios y / o de educación.

- Distribución escasa y dispersa de la población.

- Casas precarias o provisorias.

- Actividad económica primaria, agricultura, pesca o domésticas.

- Limitación de mano de obra especializada.

- Ubicación lejana o de topología tal que obstaculizan y encarecen la construcción de líneas o instalación de sistemas de transmisión.

- Condiciones climáticas rigurosas o características tropicales que dificulten el mantenimiento o reduzcan la vida útil de las instalaciones.


A. 20. 8. 2. Diseños de redes rurales En consideraciones a todas las carencias y dificultades enumeradas, la interconexión y disposición de una red rural se presentará como un cierto modelo conveniente a la situación topológica presen-tada, distancias a la red urbana, existencia y disponibilidad de redes y sus características. Los factores principales a observar serán:

- Cantidad y ubicación de abonados actuales y posibles futuros.

- Topología del terreno.

- Carreteras, existentes y futuras.

- Líneas y fuentes de energía eléctrica, existentes y futuras.

- Líneas de telecomunicación local o de enlace, existentes.

- Desarrollo social y económico futuro, previsto.

A. 20. 8. 3. Configuraciones de interconexión rural Las diferentes configuraciones para la interconexión de una red rural, con una red nacional dada, serán cubiertas por distintos posibles esquemas (Fig. 51):

A) Red rural a 2 hilos, con centro primario de 2 hilos

B) Red rural a 4 hilos, con central y centro primario a 2 hilos

C) Red rural a 4 hilos, con central a 2 hilos y centro primario a 4 hilos

Fig. 51- interconexión de una red rural, con la red nacional


A. 20. 8. 4. Estructura de una red rural La estructura de una red rural se representa en su forma más general, identificando las funciones diferenciadas, las que estarán asociadas a determinados tipos de sistemas de transmisión (Fig. 52).

Fig. 52 Por punto de convergencia se entiende el punto de la red donde concurren, distribuyendo todos los vínculos correspondientes a los abonados de una misma zona. Este punto de convergencia no for-ma parte de la estructura jerárquica de centrales de la red nacional. Desde el punto de vista del estudio de transmisión, se considera los enlaces a los abonados aso-ciados al punto de convergencia. En este punto, la función de distribución se puede efectuar, me-diante la concentración, o sin la concentración de las líneas. El enlace entre el punto de convergencia y la correspondiente central local se denomina enlace de transferencia. También en este enlace, se podrá efectuar la función de transferencia, con o sin con-centración. En las redes rurales, los enlaces entre centrales se refieren generalmente a un enlace entre una central local o satélite (unidad remota de abonado - URA), con un centro primario.

A. 20. 8. 5. Modelos topológicos rurales Los principales modelos topológicos de diseños para redes rurales, se configuran de forma tal que permitan definir todo problema de disposición En general cada configuración puede asociarse a un determinado medio ambiente, desde el punto de vista geográfico del terreno y de la disponibilidad de infraestructura del lugar. Como de costumbre pueden distinguirse cuatro modelos topológicos básicos: estrella, árbol (ramificaciones), anillo, en línea (Fig. 53).

Fig. 53


Un ejemplo típico esta dado por la configuración de la red desarrollada para la localidad de Cº Ra-gache, Perú (Fig. 54).

Fig. 54- Configuración de red para la localidad de Cº Ragache, Perú

A. 20. 8. 6. Márgenes de los valores de transmisión Al tomarse como premisa obtener la calidad de transmisión para las zonas rurales comparables a las zonas urbanas, se deberán utilizar las mismas normas nacionales de calidad. En la figura si-guiente se presentan configuraciones de una red rural considerada como red primaria, con un valor de atenuación de 12 dB (Fig. 55 y 56).

a) Red típica de área primaria

b) Red típica de área rural


c) Configuración completa de un área rural

d) Configuración simplificada de un área rural

e) Configuración de un área rural con centro primario a 4 hilos

Fig. 55 - Configuraciones de redes rurales consideradas como red primaria

Para el caso (c) de la Fig. 55

Para el caso (d) de la Fig. 55

Fig. 56 - Atenuaciones típicas para los casos c y d

Existen dos criterios básicos, para fijar los límites de la longitud de la línea de abona-do a utilizar, ellos son la atenuación del anillo de abonado a frecuencia vocal y el otro la señalización del aparato de abonado, a corriente continua. Aún así, se debe tener en cuenta para otros servicios o sistemas de transmisión, la atenuación a frecuencias superiores.


La resistencia máxima del anillo de abonado, para la señalización, será fijada de acuerdo al valor indicado por el equipo de conmutación utilizado. Tomando como referencia la frecuencia de 800 ó 1000 Hz, para obtener las pérdidas de atenuación en dB / Km, se tendrá en cuenta las variaciones dadas de valores de acuerdo a los calibres de los cables, la combinación de calibres y el aislamien-to del cable (capacidad mutua), utilizado. A fin de disponer de los nuevos servicios ISDN, no se deberá utilizar líneas de alambres desnudos, ni bobinas de pupinización, para el bucle del abonado, por el grado de calidad deseado y la transmi-sión digital requerida, respectivamente. Un ejemplo se muestra en la siguiente figura siguiente:

Fig. 57

Para una corriente de señalización de 23 mA, con una resistencia de máxima dada de 2090 , con

una resistencia interna del puente de alimentación en la central de 820 , y una impedancia en el

equipo del abonado de 300 , se dispone de 970 para la línea externa. Aplicando los datos indicados en la siguiente tabla, podremos hallar la longitud máxima de la línea del abonado mas lejano admisible, adoptando alguno de los calibres disponibles. Se podría proce-der a la combinación de calibres para el logro de la atenuación permitida, sin embargo esta técnica no es recomendable ya que produce en cada cambio de calibre, reflexiones y deformaciones de los pulsos.

CARACTERISTICAS DE PARES TELEFONICOS

Calibre AWG

Diámetro Loop Atenuación

a 1 KHz Distancia máxima del loop

(Km)

Nº mm Ohm/Km dB/Km Transmisión

(5 dB) Señalización

(23 mA)

19 0.91 58 0.8 6.2 16.7

22 0.64 110 1.2 4.1 8.8

24 0.51 170 1.5 3.3 5.7

26 0.40 270 1.8 2.7 3.5

A. 20. 8. 7. Sistemas de distribución rural En los diseños podrán aplicarse, según la conveniencia de cada caso, alguno de los sistemas de transmisión mostrados en el siguiente cuadro. Allí se indican, su correspondencia con las distintas características que puedan presentar el área a servir y la topología de red, recomendada a utilizar.


SISTEMA A UTILIZAR VS CARACTERISTICA DEL AREA A SERVIR

A. 20. 8. 8. Sistema de transmisión radioeléctrica rural En lo que respecta a la utilización de sistemas de transmisión radioeléctrica, para re-des rurales, su aplicación se podrá referir a la etapa de distribución de abonados, de transferencia o para el enlace entre unidades de centrales de conmutación. Para el primer caso, de distribución, se podrá disponer de sistemas:

- de un canal punto a punto, utilizando onda métrica o decimétrica,

- de acceso múltiple,

- por onda decamétrica,

- por satélite. Para el segundo caso, de transferencia, sistemas:

- de un solo canal, utilizando onda métrica o decimétrica,

- múltiplex de pequeña capacidad, onda métrica, decimétrica o centimétrica,

- múltiplex de gran capacidad, onda centimétrica,

- por satélite.

- de ondas decamétricas,

- de dispersión troposférica,


Para el tercer caso de enlaces, sistemas:

- múltiplex de pequeña capacidad, onda métrica y decimétrica,

- por satélite.

- de ondas decamétricas,

- de dispersión troposférica,

Sistema monocanal rural Los sistemas monocanales pueden emplear dos modos de funcionamiento: a) Modo de asignación exclusiva de canales; cada canal radioeléctrico de un hazatribuido a una zona geográfica dada, se asigna exclusivamente a un abonado.

b) Modo de compartición de canales; un número determinado de canales radioeléctricos atri-buidos a la zona, se asigna a un número mayor de abonados. La disponibilidad de un enlace monocanal está relacionado con el grado de fiabilidad del equipo, el método de mantenimiento adoptado en la zona de funcionamiento y de las características de propa-gación radioeléctrica. Las bandas de frecuencia, que pueden utilizarse para los sistemas monocana-les, están comprendidas en la gama de 30 a 1000 MHz. El cuadro siguiente muestra las bandas que han sido atribuidas para enlaces terrenos, punto a pun-to, en las tres regiones definidas por la UIT. Las bandas más utilizadas son las de, 146 a 174 MHz (ondas métricas) y las de 406.1 a 430 y 440 a 470 MHz (ondas decimétricas).

En los esquemas siguientes, se muestran las estructuras básicas de los sistemas rurales utilizados para la función de distribución, según UIT-T (Fig. 58).

Sistemas de acceso múltiple Deberemos recordar aquí, el significado de la expresión TDMA, utilizada habitualmente por los técnicos especializados en transmisión radioeléctrica y no común para el diseñador de planta exter-na. Las técnicas TDMA (Time División Multiple Access), se refieren a un sistema de acceso múltiple, multiplexado en división por tiempo. Podrá ser digital o analógico, se utiliza actualmente el primero.


NTE Central terminal mas cercana CRT Terminal radioeléctrico centralizado SRT Terminal radioeléctrico de abonado CI Interfaz entre canales

Fig. 58

En este sistema, se codifica la señal, si fuese analógica, mediante la modulación por impulso codifi-cado, MIC (PCM), o por modulación delta, se transmite en modulación por desplazamiento de ampli-tud, de fase o de frecuencia y se regenera tras su demodulación. También deberemos señalar la composición de las distintas unidades empleadas como interfaces, en este tipo de red (Fig. 59). La unidad de central, ubica sus equipos dentro del edificio de la central o en un sus proximidades. En este caso su enlace con la central, podrá ser radioeléctrico o físico. Se compone de una antena, un tranceptor (transmisor-receptor) y un interfaz a frecuencia vocal, para las conexiones a los equi-pos de conmutación. Estos equipos están dotados de los dispositivos necesarios a las funciones de señalización, conver-sión, multiplexación y desmultiplexación. Solo habrá una unidad de central por sistema. Tal unidad podrá prestar servicio a los abonados si-tuados en la zona radioeléctrica que rodea la central.


A Abonado I Central Interurbana L Central Local LA Línea de abonado UA Unidad de abonado UC Unidad de central UR Unidad de repetidor

Fig. 59 La unidad de abonado proporciona la sincronización, alineación de trama, señalización, así como la alimentación de línea necesaria. Está ubicada en el domicilio o en proximidades de los domicilios de los abonados. Se compone de una antena y uno o más terminales distantes, cada uno de los cuales puede atender varias líneas de abonados. Puede haber una o mas unidades por sistema. La unidad de repetidor produce la translación de frecuencias radioeléctricas de conformidad con el plan de frecuencias fijado para el sistema. Está formada por un recinto donde se aloja el tranceptor radioeléctrico, el interfaz, un adaptador de terminación y el equipo de suministro de energía eléctri-ca. Para una unidad de abonado podrá haber mas de una terminal distante. Los sistemas de acceso múltiple permiten la utilización común de canales, es decir de frecuencias o intervalos de tiempo, ya se trate de sistemas de acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA), o sistemas de acceso múltiple por división en el tiempo (TDMA), para varios abonados. En el sistema FDMA, se puede aumentar o disminuir la cantidad de los canales radio-eléctricos según las necesidades, aunque en la estación base se requerirán tantos transmisores y receptores como número de canales hayan sido proporcionados. En el sistema TDMA, los canales se pueden derivar mediante la compartición en el tiempo de la portadora radioeléctrica. Los sistemas de acce-so múltiple pueden dar servicio desde la central a abonados muy distantes. Las bandas de frecuencia a utilizar deberán ser elegidas de conformidad con las recomendaciones del CCIR (UIT-R), relativas a este servicio. Los sistemas disponibles en el mercado funcionan en las bandas de 150, 450, 800, 1500, 1700 a 1900 y 2400 MHz. Otras posibles bandas, adecuadas para los sistemas TDMA, son las de 7, 10, 15 y 18 GHz. La elección de la banda más conveniente estará dada por: - Disponibilidad en el espectro, - Interferencias generadas, - Coordinación con otros sistemas en la misma banda, - Distancia de cobertura, , Atenuación por obstrucciones, lluvia, etc, - Disponibilidad y costos de los equipos.


La siguiente figura ilustra los parámetros que influyen en la cobertura. El alcance puede aumentarse situando la antena mas alta, incrementando su ganancia y / o acortando el trayecto desarrollado por sus líneas físicas de transmisión.

T/R Transmisor / receptor G1 Ganancia de la antena del abonado G2 Ganancia de la antena de la estación de base D Distancia entre antenas L1 Longitud de la línea de transmisión del abonado L2 Longitud de la línea de transmisión de la estación de base H1 Altura de la antena del abonado H2 Altura de la antena de la estación de base

Fig. 60

Cabe inferir que estos datos emanados del UIT, fueron actualizados en nuevas recomendaciones referidas a los nuevos sistemas y servicios ofrecidos por el mercado en las tecnologías digitales. Para la revisión de esta obra se contó con la singular colaboración del personal de Telefónica de Argentina y Telecom Argentina, a quienes se les agradece su valioso aporte.

--------- BIBLIOGRAFÍA Túnel de Cables y Repartidor General, Ing. Juan C. Kurhan, Dirección de Ingeniería - Ing. Oscar Szymanczyk, Dirección de Planeamiento y Control, ENTel Argentina (1976).

Estudio Evaluativo para la Implementación del Minidistribuidor, Ing. Juan C. Kurhan, Dirección de Ingeniería - Ing. Oscar Szymanczyk, Dirección de Planeamiento y Control, ENTel Argentina (1976).

General System Practices Engineering - Plant Series, Automatic Electric Company, GTE.

Instrucciones de Plantel Exterior, Ingeniería, Especificaciones y Métodos, ENTel Argentina.

Manual for Telephone Building, L. M. Ericsson.

Telecomunicaciones Rurales, Dirección de Capacitación, División Telecomunicaciones, Instituto

Nacional de Investigaciones y Capacitación de Telecomunicaciones, INICTEL, Perú.

Métodos de Instalación, Telefónica de Argentina.

Planos de proyectos varios, Dirección de Ingeniería, ENTel Argentina.

Planos de proyectos varios, Proyectos para Hondutel, Honduras.

Planos de proyectos varios, Proyectos realizados para CPT, en Lima, Perú.

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