Sistemas DYWIDAG para Linhas de Transmissão
Histórico
As linhas de transmissão surgiram devido à necessidade de transmitir a energia gerada nas usinas, sejam elas eólicas, térmicas, hidráulicas, termonucleares, solares, etc., até os centros urbanos, onde, em sua maioria, a energia elétrica é consumida. Ao sair das usinas e seus geradores, a eletricidade é transportada através de cabos aéreos conectados em isoladores e fixados em grandes e altas torres de aço. Esse conjunto todo de cabos e torres chama-se, portanto, linhas de transmissão de energia elétrica. No Brasil, ao final do século XIX, a
agricultura era a principal atividade econômica e a participação da eletricidade como fonte de energia era pouco efetiva. A primeira linha de transmissão foi construída no estado de Minas Gerais, por volta de 1880, com uma extensão de apenas 2 Km, com a finalidade de transportar a energia gerada de uma pequena hidrelétrica. A partir de 1920, com o início da industrialização e também devido ao aumento de concentração populacional nos centros urbanos Brasileiros, o uso da energia elétrica foi amplamente difundido, demandando a necessidade
de estabelecer ligações eficientes entre a geração e os pontos de consumo/ distribuição.
Hoje, as linhas de transmissão se esten-dem por longas distâncias, conectando as usinas geradoras aos grandes consumidores, ou seja, aqueles que adquirem energia em alta tensão, como fábricas e mineradoras, ou às empresas distribuidoras de energia, que por sua vez se encarregam de transportar a energia aos consumidores de menor porte.
Aplicações
Em termos de classificação da tipologia das estruturas de linhas de transmissão, as mesmas podem ser divididas em dois grupos:
■ Torres Estaiadas: quando os esforços das torres são divididos entre as cargas de tração e de compressão, transmitidas ao terreno através das fundações dos cabos de estais e dos
mastros, respectivamente. ■ Torres Autoportantes: quando a
transfe-rência dos esforços das torres para o solo é realizada diretamente através das fundações dos pés das torres;
Desta forma, os sistemas DYWIDAG podem ser utilizados tanto em torres
estaiadas quanto em torres autopor-tantes, aplicadas como hastes de ancoragem, submetidas somente aos esforços de tração, e também nas fundações das torres, através de sistemas denominados microestacas, submetidos tanto à tração quanto a compressão, conforme indicam as ilustrações abaixo.
Etapas de Instalação dos Sistemas DYWIDAG em Linha de Transmissão Estaiada
Etapas de Instalação de Microestaca DYWIDAG em Linha de Transmissão Autoportante
Sistemas DYWIDAG para Linhas de Transmissão - Hastes de Ancoragem
Aplicações de hastes de ancoragempara estais em Linhas de Transmissão O sistema de hastes de ancoragem possui duas opções distintas para a conexão do estai da torre:
1. Câncamo: Trata-se de uma peça única sem articulação
2. Conjunto Manilha: Trata-se de um conjunto formado por 2 componentes, que possibilitam a articulação da conexão.
As conexões para linhas de
transmissão, Câncamo e Manilha, são concebidos para que os estais das torres de transmissão sejam conectados às barras GEWI® ou DYWIDAG
formando hastes de ancoragem que deverão ser fixadas em terra ou rocha, utilizando composições distintas em função da aplicação e do tipo de solo.
*Os sistemas podem ser fornecidos com galvanização a fogo.
Composição da haste para ancoragem em rocha Composição da haste para ancoragem em solo
Concretagem de Bases de Estais - LT 230 KV
Ortigueira/PR Câncamo Galvanizado Distanciador Tubo de Injeção Contra-porca Câncamo Contra-porca Contra-porca Câncamo Distanciador Barra Barra
Nata de cimento Luva de Emenda
Placa de Ancoragem
Porca Sextavada Conjunto Manilha
Sistemas DYWIDAG para Linhas de Transmissão - Hastes de Ancoragem
Propriedades dos Sistemas
Alongamento e Módulo de Elasticidade
Diâmetro Nominal Tensão de Escoamento Tensão de Ruptura EscoamentoCarga de Carga de Ruptura Ø Máximo Passo Seção1) Peso2)
[mm] [Kgf/mm²] [Kgf/mm²] [tf] [tf] [mm] [mm] [mm²] [Kg/mf] GEWI® 25 mm 50 75 25 37 28 12,5 491 3,90 GEWI® 25 mm Plus 67 80 33 39 28 12,5 491 3,90 GEWI® 32 mm 50 55 40 44 36 16 804 6,31 GEWI® 32 mm Plus 67 80 54 64 36 16 804 6,31 DYWIDAG 32 mm 95 105 76 84 36 16 804 6,31 DYWIDAG 36 mm 95 105 97 107 42 18 1.018 8,27
1) Seção transversal calculada 2) Peso teórico
Diâmetro Nominal Alongamento3) Módulo de Elasticidade4)
[mm] [Kgf/mm²] [Kgf/mm²] GEWI® 25 mm ≥ 10 205.000 GEWI® 25 mm Plus ≥ 10 GEWI® 32 mm ≥ 10 GEWI® 32 mm Plus ≥ 10 DYWIDAG 32 mm ≥ 7 DYWIDAG 36 mm ≥ 7
3) Para N=2.106 ciclos de carga
4) Módulo de Elasticidade com tolerância de +/- 5%
Sistemas DYWIDAG para Linhas de Transmissão - Microestacas
A Microestaca DYWIDAG é umamicroestaca perfurada e injetada, com diâmetro inferior a 300mm, centralmente reforçada com uma barra ou um grupo de 2 ou 3 barras DYWIDAG. Essas Microestacas DYWIDAG podem suportar cargas de até 300 toneladas em compressão ou tração em perfurações relativamente pequenas. É também uma microestaca de atrito. A carga é transferida pelo contato da barra com o bulbo formado pela calda de cimento e, a partir daí, por atrito ao solo adjacente. O atrito entre o cimento e o solo pode ser aumentado pela utilização de técnicas de injeção repetitiva (pós-grouting).
Aplicações
As Microestacas DYWIDAG são recomendadas para locais de difícil
acesso e logística de materiais e equipamentos.
Suporte Estrutural: ■ Novas Fundações
■ Aumento de capacidade de estruturas de fundação existentes (reparo ou substituição)
■ Adequação à condição sísmica
Tipos de Solo
As Microestacas DYWIDAG servem como elemento de fundação para qualquer condição de terreno.
Vantagens e Características
1. Oferecer uma solução prática e econômica como alternativa a outros sistemas de microestacas, bem como também uma solução para obras com diferentes acessos.
2. Rosca duplo filetada e contínua
■Permite o uso de luvas de emenda
a plena carga e ancoragens
facilmente posicionadas ao longo da Microestaca DYWIDAG;
■O comprimento da Microestaca
DYWIDAG pode ser alcançado por meio do uso de luvas de emenda, quando em áreas confinadas; 3. Possibilidade de pré-carregamento
■As Microestacas DYWIDAG podem
ser facilmente pré-carregadas, minimizando o assentamento a longo prazo das futuras estruturas.
4. Não agride o Meio Ambiente
■Não necessita de grandes vias
de acesso ou de plataformas de perfuração;
■Materiais são ambientalmente
seguros.
Metodologia de Projeto
De acordo com a norma brasileira ABNT NBR 6122:2010, a microestaca é moldada in loco, executada através de perfuração rotativa com tubos metálicos (revestimento) ou rotopercussiva por dentro dos tubos, no caso de matacão ou rocha. Esta estaca é armada e injetada, com calda de cimento ou argamassa, através do tubo manchete, visando aumentar a resistência do atritolateral.
No caso destas estacas, deve-se observar que quando for utilizado um aço com resistência até 500 MPa e a porcentagem de aço for menor ou igual a 6% da seção da estaca, a estaca deve ser dimensionada como pilar de concreto armado.
Quando for utilizado um aço com resistência maior ou igual a 500 MPa
ou a porcentagem de aço for maior ou igual a 6% da seção real, toda carga deve ser resistida pelo aço. Esta limitação está relacionada com a garantia de preenchimento pleno do furo com argamassa ou calda de cimento.
Porca Sextavada Contra-Porca Porca Sextavada
Contra-Porca Porca Sextavada Porca Sextavada
Microestaca
DYWIDAG Microestaca DYWIDAG Microestaca DYWIDAG
Placa de Ancoragem Placa de Ancoragem Placa de Ancoragem
Microestaca DYWIDAG sujeita à carga de tração
Microestaca DYWIDAG sujeita à carga de
Propriedades dos Sistemas DYWIDAG
Propriedades dos Sistemas GEWI
®Sistemas DYWIDAG para Linhas de Transmissão - Microestacas
Nota: O pós-grouting pode ser executado em diversos estágios. Perfuração (camisa metálica opcional) Instalação da barra DYWIDAG ou GEWI®, em seções, se
neces-sário (requer luvas)
Injeção primária e remoção da camisa metá-lica (opcional) Pós-grouting (recomendado para solos coesivos) Prova de Carga nas Microestacas DYWIDAG
Processo de instalação das Microestacas DYWIDAG
Ø Nominal EscoamentoTensão de Tensão de Ruptura EscoamentoCarga de Carga de Ruptura Área da Seção Transversala) Pesob) [Kgf/mm² [MPa]] [Kgf/mm² [MPa]] [tf] [tf] [mm²] [Kg/m]
DW 32 mm 95 [950] 105 [1.050] 76 84 804 6,31
DW 36 mm 95 [950] 105 [1.050] 97 107 1.018 8,27
DW 47 mm 95 [950] 105 [1.050] 165 182 1.735 14,10
a) área calculada b) peso teórico nominal
Ø Nominal Tensão de Escoamento Tensão de Ruptura Carga de Escoamento Carga de Ruptura Área da Seção
Transversal (a) Peso (b)
(Kgf/mm² [MPa]) (Kgf/mm² [MPa]) (tf) (tf) (mm²) (Kg/m) GW 25 mm 50 [500] 75 [750] 25 37 491 3,90 GW 25 mm Plus 67 [670] 80 [800] 33 39 491 3,90 GW 32 mm 50 [500] 55 [550] 40 44 804 6,31 GW 32 mm Plus 67 [670] 80 [800] 54 64 804 6,31 GW 50 mm 50 [500] 55 [550] 98 108 1.963 15,40 GW 57,5 mm Plus* 67 [670] 80 [800] 174 208 2.597 20,38 GW 63,5 mm Plus* 67 [670] 80 [800] 212 253 3.167 24,86 GW 75 mm Plus* 67 [670] 80 [800] 296 353 4.418 34,86
(a) área calculada (b) peso teórico nominal
Referências
Linhas de Transmissão 230 KV - Trecho Santa
Brígida-Gara-nhuns, Pernambuco; Brasil
Linhas de Transmissão 800 KV - Trecho Xingu-Estreito, Pará;
Brasil
Proprietário Ventos de São Clemente Energias Renováveis S.A., Brasil +++ Projeto Cristal Engenharia de Linhas de Transmissão, Brasil +++ Contratante Geral Casa dos Ventos S.A., Brasil +++ Execução Construtora Sucesso S.A., Brasil
Unidade DSI Protendidos DYWIDAG Ltda., Brasil
Serviços DSI Fornecimento de 1.320m GEWI® ø25mm galvanizados
Proprietário Belo Monte Transmissora de Energia SPE S.A., Brasil +++ Projeto Marte Engenharia Ltda., Brasil +++ Execução Sepco1 Construções do Brasil Ltda, Brasil
Unidade DSI Protendidos DYWIDAG Ltda., Brasil
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www.dywidag.com.br
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