Monopolos auto
e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
MONOPOLOS AUTO
João Filipe
Bolseiro
jfilipe@lnec.pt
SUMÁRIO Neste trabalho realizado
monopolos auto sobre estas estruturas
equipamentos utilizados neste tipo de particulares
de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
Palavras
Estudo paramétrico;
1. INTRODUÇÃO
Nas últimas duas décadas observou equipamentos
devida ao Com o avanço
sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes
Monopolos auto-suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
MONOPOLOS AUTO A INFLUÊNCIA
João Filipe
Bolseiro LNEC Lisboa jfilipe@lnec.pt
SUMÁRIO
trabalho são apresentados e
realizado com o intuito de quantificar a influência monopolos auto-suportados para telecomunicações sobre estas estruturas
equipamentos utilizados neste tipo de particulares como,
de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
Palavras-chave:
Estudo paramétrico;
INTRODUÇÃO
Nas últimas duas décadas observou equipamentos no sector das
devida ao enorme crescimento verificado na cobertura Com o avanço continuado
sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
MONOPOLOS AUTO- INFLUÊNCIA
Rui Travanca
Engenheiro Civil Universidade de Aveiro
rui.travanca@ua.pt
são apresentados e
com o intuito de quantificar a influência suportados para telecomunicações sobre estas estruturas. Pretende
equipamentos utilizados neste tipo de , por exemplo, o
de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
: Monopolos auto Estudo paramétrico; Equipamentos
INTRODUÇÃO
Nas últimas duas décadas observou
no sector das telecomunicações,
enorme crescimento verificado na cobertura continuado
sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
-SUPORTADOS PARA TELE INFLUÊNCIA DOS EQUIPAMENTOS
DA AÇÃO DO VENTO
Rui Travanca
Engenheiro Civil Universidade de Aveiro
Aveiro rui.travanca@ua.pt
são apresentados e discutidos com o intuito de quantificar a influência
suportados para telecomunicações retende-se dar a conhecer equipamentos utilizados neste tipo de
or exemplo, o efeito de
de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
Monopolos auto-suportados para telecomunicações; Ação do vento;
Equipamentos.
Nas últimas duas décadas observou-se uma telecomunicações,
enorme crescimento verificado na cobertura
das tecnologias utilizadas, tem
sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
SUPORTADOS PARA TELE DOS EQUIPAMENTOS
DA AÇÃO DO VENTO
Rui Travanca
Engenheiro Civil Universidade de Aveiro
rui.travanca@ua.pt
Investigador Principal
discutidos os resultados com o intuito de quantificar a influência
suportados para telecomunicações se dar a conhecer equipamentos utilizados neste tipo de estruturas,
efeito de interferência
de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
suportados para telecomunicações; Ação do vento;
se uma enorme procura telecomunicações, sobretudo
enorme crescimento verificado na cobertura
das tecnologias utilizadas, tem
sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
SUPORTADOS PARA TELE
DOS EQUIPAMENTOS NA DEFINIÇÃO DA AÇÃO DO VENTO
Manuel Pipa
Investigador Principal LNEC Lisboa mpipa@lnec.pt
resultados obtidos relativa dos suportados para telecomunicações, aquando da
se dar a conhecer a importância global do conjunto dos , abordando
interferência entre antenas e interfa de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
suportados para telecomunicações; Ação do vento;
enorme procura
sobretudo do tipo monopolo auto
enorme crescimento verificado na cobertura das redes de comunicações móveis.
das tecnologias utilizadas, tem
sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
SUPORTADOS PARA TELECOMUNICAÇÕES:
NA DEFINIÇÃO
Manuel Pipa
Investigador Principal
@lnec.pt
António M. Baptista
Investigador Principal
obtidos num estudo paramétrico dos equipamento
aquando da definição da ação do vento a importância global do conjunto dos
ndo-se ainda entre antenas e interfa de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
suportados para telecomunicações; Ação do vento;
enorme procura de torres do tipo monopolo auto
redes de comunicações móveis.
das tecnologias utilizadas, tem-se também sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes
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COMUNICAÇÕES:
NA DEFINIÇÃO
António M. Baptista
Investigador Principal LNEC Lisboa ambaptista@lnec.pt
um estudo paramétrico equipamentos utilizado
definição da ação do vento a importância global do conjunto dos
algumas matérias entre antenas e interfaces,
de escudo entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos.
suportados para telecomunicações; Ação do vento;
torres de suporte de do tipo monopolo auto-suportado, redes de comunicações móveis.
também verificado um sucessivo aumento dos diversos equipamentos instalados em estruturas existentes [
1
COMUNICAÇÕES:
António M. Baptista
Investigador Principal LNEC
isboa
@lnec.pt
um estudo paramétrico utilizados em definição da ação do vento a importância global do conjunto dos mas matérias , o efeito
suportados para telecomunicações; Ação do vento;
de suporte de suportado, redes de comunicações móveis.
verificado um
1-3].
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
Monopolos auto-suportados para telecomunicações: a influência da localização
e da geometria da estrutura na definição da ação do vento 2
Os monopolos auto-suportados são estruturas leves, apresentando elevada esbelteza e grande flexibilidade, pelo que a ação condicionante é a ação do vento ou a ação conjunta do vento e do gelo. Devido à sua função, estas estruturas são frequentemente instaladas em zonas elevadas, com grande exposição à ação do vento, o que realça ainda mais a importância desta ação na sua análise e dimensionamento [1-5].
Através da análise dos problemas observados em torres utilizadas para telecomunicações é razoável concluir que os erros de projeto são a causa mais frequente do colapso ou da substituição precoce destas estruturas [2-5]. Além disso, a pressão do mercado, exigindo soluções mais leves e económicas, tem conduzido, em certos casos, a estruturas com limitações em termos de segurança à fadiga [2,3]. A definição dos requisitos básicos para a sua conceção estrutural é uma questão fundamental.
Para atender a esta necessidade, uma comunicação adequada entre o engenheiro e o cliente é necessária para criar uma estrutura económica, com a segurança e desempenho em serviço adequados. Infelizmente, tal como afirma Støttrup-Andersen [5], a combinação de um cliente inexperiente e de um engenheiro pouco familiarizado com os problemas específicos relacionados com a análise e dimensionamento deste tipo de estruturas é comum. Ao longo dos anos, esta combinação infeliz tem dado lugar a muitas estruturas que não são adequadas para a sua função. Além disso, a necessidade de evolução do conhecimento neste domínio é notória, tal como a carência de normas específicas que abordem alguns temas mais particulares [1-3].
Neste tipo de estruturas, para além das antenas e respetivos acessórios de suporte, existem diversos outros equipamentos que são instalados e que se encontram expostos à ação do vento, como p.ex. as plataformas de trabalho, as escadas e os cabos dispostos ao longo da altura do monopolo, entre outros equipamentos diversos.
As antenas são o elemento fundamental no sistema de comunicações, permitindo a emissão e/ou receção de ondas eletromagnéticas. As antenas atualmente utilizadas nas redes de comunicações móveis podem ser agrupadas em dois tipos distintos, com funções e geometrias diferenciadas, mais concretamente: i) antenas de painel, que funcionam atualmente numa faixa de frequências entre 800 MHz e 2100 MHz, dependendo da tecnologia utilizada, e numa abertura de 180º em plano, sendo portanto dispostas em três sectores distintos, de forma a abranger toda a amplitude; e, ii) antenas de micro-ondas (links), que atuam numa faixa de frequências entre 2 GHz e 40 GHz, permitindo a ligação entre as várias estações de rede móvel, cujas rotações admissíveis são bastante limitadas, de modo a não quebrarem a ligação.
Nas torres de telecomunicações também se encontram os cabos de ligação/alimentação das
antenas e/ou outros equipamentos. Cada cabo apresenta um diâmetro da ordem dos 22 mm,
sendo agrupados em grande número e, consequentemente, formando blocos volumosos
dispostos, de um modo geral, em dois caminhos, um de cada lado das escadas (Figura 1).
Monopolos auto
e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
O avanço das tecnologias permite vantagens
seu menor diâmetro baixo, que
a substituição destes cabos em milhares de estruturas uma opção viável
que não existe um critério uniforme consideravelmente
As escadas são colocadas ao longo de toda a altura do monopolo fuste, podendo existir diferentes tipos de degraus e
segurança do utilizador, como guarda
Figura 1
As plataformas de trabalho acesso às antenas
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo estrutura
Dependendo da tecnologia utilizada, a menor grau,
juntamente com as plataformas de trabalho de complexidade
pretende instalar.
diversidade instalados
O vento interage com cada um destes diversos
diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características e uma grande multiplicidade de
de superfícies expostas à ação do vento
Monopolos auto-suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
O avanço das tecnologias permite vantagens percetíveis
menor diâmetro , que acautela
a substituição destes cabos em milhares de estruturas uma opção viável, pelo menos
que não existe um critério uniforme consideravelmente
As escadas são colocadas ao longo de toda a altura do monopolo fuste, podendo existir diferentes tipos de degraus e
segurança do utilizador, como guarda
Figura 1. Disposição das escadas e dos caminhos de cabos num monopolo
As plataformas de trabalho acesso às antenas
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo estrutura, e a diferentes alturas
Dependendo da tecnologia utilizada, a
menor grau, com afastamentos entre elas, pelo que juntamente com as plataformas de trabalho
de complexidade depende pretende instalar.
diversidade instalados
O vento interage com cada um destes diversos fatores cuja influência
diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características uma grande multiplicidade de
de superfícies expostas à ação do vento
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
O avanço das tecnologias permite
percetíveis em relação aos cabos em cobre menor diâmetro, de que resulta
acautela o problema
a substituição destes cabos em milhares de estruturas , pelo menos
que não existe um critério uniforme
consideravelmente o número de diferentes combinações que se pode As escadas são colocadas ao longo de toda a altura do monopolo fuste, podendo existir diferentes tipos de degraus e
segurança do utilizador, como guarda
isposição das escadas e dos caminhos de cabos num monopolo
As plataformas de trabalho têm como função acesso às antenas e/ou outros equipamentos
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo , e a diferentes alturas
Dependendo da tecnologia utilizada, a
com afastamentos entre elas, pelo que juntamente com as plataformas de trabalho
depende da quantidade A Figura
diversidade instalados.
O vento interage com cada um destes fatores cuja influência
diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características uma grande multiplicidade de
de superfícies expostas à ação do vento
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
O avanço das tecnologias permite atualmente
em relação aos cabos em cobre resulta uma
problema do roubo
a substituição destes cabos em milhares de estruturas
, pelo menos no curto/médio prazo. Em qualquer dos casos, que não existe um critério uniforme
o número de diferentes combinações que se pode As escadas são colocadas ao longo de toda a altura do monopolo fuste, podendo existir diferentes tipos de degraus e
segurança do utilizador, como guarda-corpos
isposição das escadas e dos caminhos de cabos num monopolo
têm como função ou outros equipamentos
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo , e a diferentes alturas, sempre
Dependendo da tecnologia utilizada, as antenas com afastamentos entre elas, pelo que juntamente com as plataformas de trabalho
da quantidade
Figura 2 mostra um exemplo de
O vento interage com cada um destes
fatores cuja influência é importante estudar e compreender. O facto de existirem diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características
uma grande multiplicidade de combinações de superfícies expostas à ação do vento
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
atualmente a utilização em relação aos cabos em cobre
uma menor área exposta roubo dos cabos de a substituição destes cabos em milhares de estruturas
curto/médio prazo. Em qualquer dos casos, que não existe um critério uniforme na colocação
o número de diferentes combinações que se pode As escadas são colocadas ao longo de toda a altura do monopolo fuste, podendo existir diferentes tipos de degraus e
corpos ou calha anti
isposição das escadas e dos caminhos de cabos num monopolo
têm como função dar ao utilizador maior liberdade ou outros equipamentos, contribuindo
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo que tal que se justifique
s antenas necessitam com afastamentos entre elas, pelo que
juntamente com as plataformas de trabalho que facilitam o acesso às mesmas da quantidade, da tecnologia
mostra um exemplo de
O vento interage com cada um destes equipamentos
importante estudar e compreender. O facto de existirem diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características
combinações possíveis
de superfícies expostas à ação do vento e a um grande número de equipamentos 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
a utilização de em relação aos cabos em cobre atualmente
menor área exposta, e
s cabos de cobre. Ainda assim, percebe a substituição destes cabos em milhares de estruturas existen
curto/médio prazo. Em qualquer dos casos, a colocação destes
o número de diferentes combinações que se pode As escadas são colocadas ao longo de toda a altura do monopolo fuste, podendo existir diferentes tipos de degraus e de
calha anti-queda, entre outros.
isposição das escadas e dos caminhos de cabos num monopolo
dar ao utilizador maior liberdade contribuindo assim
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo que se justifique
necessitam de s
com afastamentos entre elas, pelo que são utilizados braços de diversidade que facilitam o acesso às mesmas
tecnologia e/ou
mostra um exemplo de um monopolo com braços de
equipamentos de forma diferente
importante estudar e compreender. O facto de existirem diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características possíveis, conduz a uma enorme diversidade e a um grande número de equipamentos 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
de cabos em fibra ótica, com atualmente utilizados
, e o seu valor comercial . Ainda assim, percebe existentes e em serviço curto/médio prazo. Em qualquer dos casos,
destes cabos, o que aumenta o número de diferentes combinações que se pode obter
As escadas são colocadas ao longo de toda a altura do monopolo, junto à superfície do dispositivos para garantir a queda, entre outros.
isposição das escadas e dos caminhos de cabos num monopolo
dar ao utilizador maior liberdade assim para a
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo que se justifique.
de ser colocadas
utilizados braços de diversidade que facilitam o acesso às mesmas
/ou do tipo de antenas que se um monopolo com braços de
forma diferente
importante estudar e compreender. O facto de existirem diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características , conduz a uma enorme diversidade e a um grande número de equipamentos 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
cabos em fibra ótica, com ados, como p.ex.
valor comercial . Ainda assim, percebe
tes e em serviço não será curto/médio prazo. Em qualquer dos casos, verifica
cabos, o que aumenta obter.
junto à superfície do dispositivos para garantir a queda, entre outros.
isposição das escadas e dos caminhos de cabos num monopolo auto-suportado
dar ao utilizador maior liberdade e conforto no para a sua segurança.
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo
er colocadas, em maior ou utilizados braços de diversidade que facilitam o acesso às mesmas. O seu
tipo de antenas que se um monopolo com braços de
forma diferente, em função importante estudar e compreender. O facto de existirem diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características , conduz a uma enorme diversidade e a um grande número de equipamentos
3
cabos em fibra ótica, com como p.ex. o valor comercial mais . Ainda assim, percebe-se que não será verifica-se cabos, o que aumenta
junto à superfície do dispositivos para garantir a
suportado.
conforto no segurança.
São colocadas tipicamente em zonas de grande densidade de antenas, como no topo da
, em maior ou utilizados braços de diversidade O seu grau tipo de antenas que se um monopolo com braços de
em função de
importante estudar e compreender. O facto de existirem
diferentes tipos de equipamentos, cada um com uma grande variabilidade de características
, conduz a uma enorme diversidade
e a um grande número de equipamentos
Monopolos auto
e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
concentrados num espaço reduzido, em especial no topo da estrutura como a quantidade, localização e dis
como o modo
determinação da ação do vento
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo divididas
2.2 a 2.5
de antenas, caminhos de cabos e escadas particulares
ou entre escadas e analisada
considerando
Os resultados apresentados deslocamento
disposições de equipamentos, de modo do vento sobre a
2. ANÁLISE
2.1 Considerações iniciais Neste trabalho
nomeadamente com 40
duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste
Monopolos auto-suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
concentrados num espaço reduzido, em especial no topo da estrutura como a quantidade, localização e dis
o modo como ocorre o determinação da ação do vento
Figura 2
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo as em cinco
2.5 são analisadas as influências individuais de cada equ de antenas, caminhos de cabos e escadas
particulares, como entre escadas e
analisada a contribuição de cada componente individual para os resultados globais considerando o efeito conjunto de
Os resultados apresentados deslocamentos ou
disposições de equipamentos, de modo do vento sobre a estrutura
ANÁLISE E DISCUSS Considerações iniciais
trabalho foram
nomeadamente dois monopolos com 30 40 m de altura
duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
concentrados num espaço reduzido, em especial no topo da estrutura como a quantidade, localização e dis
como ocorre o determinação da ação do vento
2. Interface de antenas no topo de um monopolo auto
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo cinco partes, e são apresentadas na
são analisadas as influências individuais de cada equ de antenas, caminhos de cabos e escadas
como por exemplo
entre escadas e fuste, e o efeito de bloco dos caminhos de cabos
a contribuição de cada componente individual para os resultados globais o efeito conjunto de
Os resultados apresentados foram ou rotações n
disposições de equipamentos, de modo estrutura.
E DISCUSSÃO Considerações iniciais
foram analisados
dois monopolos com 30 m de altura (monopolos B e D)
duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
concentrados num espaço reduzido, em especial no topo da estrutura
como a quantidade, localização e disposição desses equipamentos na estrutura, assim como ocorre o escoamento do ar, são
determinação da ação do vento.
Interface de antenas no topo de um monopolo auto
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo e são apresentadas na
são analisadas as influências individuais de cada equ de antenas, caminhos de cabos e escadas
or exemplo o efeito de
o efeito de bloco dos caminhos de cabos
a contribuição de cada componente individual para os resultados globais o efeito conjunto de todos os equipamentos
foram obtidos por no topo de disposições de equipamentos, de modo
ÃO DOS RESULTADOS OBTID Considerações iniciais
analisados quatro monopolos auto dois monopolos com 30
(monopolos B e D), tendo
duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
concentrados num espaço reduzido, em especial no topo da estrutura
posição desses equipamentos na estrutura, assim escoamento do ar, são
Interface de antenas no topo de um monopolo auto
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo e são apresentadas na secção
são analisadas as influências individuais de cada equ
de antenas, caminhos de cabos e escadas), bem como de alguns fenómenos efeito de interferência
o efeito de bloco dos caminhos de cabos
a contribuição de cada componente individual para os resultados globais todos os equipamentos
obtidos por comparação de monopolos
disposições de equipamentos, de modo a quantificar a
DOS RESULTADOS OBTID
monopolos auto dois monopolos com 30 m de altura
, tendo-se considerado, para cada uma das alturas, duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
concentrados num espaço reduzido, em especial no topo da estrutura
posição desses equipamentos na estrutura, assim escoamento do ar, são parâmetros fundamentais
Interface de antenas no topo de um monopolo auto
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo secção 2 deste trabalho. N são analisadas as influências individuais de cada equ
, bem como de alguns fenómenos interferência entre
o efeito de bloco dos caminhos de cabos
a contribuição de cada componente individual para os resultados globais todos os equipamentos.
comparação das forças de corte basal monopolos auto-suportados
a quantificar a sua influência na
DOS RESULTADOS OBTID
monopolos auto-suportados m de altura (monopolos A e C)
se considerado, para cada uma das alturas, duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
concentrados num espaço reduzido, em especial no topo da estrutura. Alguns parâmetros, posição desses equipamentos na estrutura, assim
parâmetros fundamentais
Interface de antenas no topo de um monopolo auto-suportado.
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo deste trabalho. N são analisadas as influências individuais de cada equipamento (
, bem como de alguns fenómenos
entre antenas e interfaces de topo, o efeito de bloco dos caminhos de cabos. Na
a contribuição de cada componente individual para os resultados globais
das forças de corte basal suportados, com
influência na
DOS RESULTADOS OBTIDOS
suportados, existentes e em serviço, (monopolos A e C)
se considerado, para cada uma das alturas, duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
. Alguns parâmetros, posição desses equipamentos na estrutura, assim
parâmetros fundamentais
suportado.
A apresentação, análise e discussão dos resultados obtidos neste estudo encontra deste trabalho. Nas subse
(antenas, interfaces , bem como de alguns fenómenos
antenas e interfaces de topo, Na subseção a contribuição de cada componente individual para os resultados globais
das forças de corte basal
com diversos tipos e influência na definição da
existentes e em serviço, (monopolos A e C) e dois monopolos se considerado, para cada uma das alturas, duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste
4
. Alguns parâmetros, posição desses equipamentos na estrutura, assim parâmetros fundamentais para a
encontram-se ubseções antenas, interfaces , bem como de alguns fenómenos mais antenas e interfaces de topo, seção 2.6 é obtidos,
das forças de corte basal, e dos diversos tipos e definição da ação
existentes e em serviço,
e dois monopolos
se considerado, para cada uma das alturas,
duas tipologias distintas em relação à geometria da secção transversal do fuste:
Monopolos auto
e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
i) monopolos
constante ao longo de cada troço, de forma cónica,
Para cada estudo, e
variáveis de estudo consideradas são momento fletor
monopolo
Neste trabalho apenas se
tipo B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
A ação do vento sobre os vários elementos foi obtida de acordo [6,7]. N
devidas estrutura
2.2 Influência Para analisar
foram definidos vários casos posicionadas
alteração destes parâmetros Foram considerados
estruturas
antena com formato circular
as antenas de painel serem colocadas referidos, neste
Nas Figuras 4 M
0, u
1monopolo 12 antenas
Monopolos auto-suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
monopolos A e B
constante ao longo de cada troço,
de forma cónica, com secção transversal em for Para cada um destes monopolos
estudo, e calculados os
iáveis de estudo consideradas são momento fletor na base do monopolo monopolo (u
1); e iv)
Neste trabalho apenas se
B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
A ação do vento sobre os vários elementos foi obtida de acordo Nos cálculos realizados
s à ação do vento com intervalos de 1 estrutura.
Influência das antenas na ação do vento nalisar a influência das antenas
foram definidos vários casos posicionadas ao longo alteração destes parâmetros Foram considerados
estruturas, nomeadamente antena com formato circular
as antenas de painel serem colocadas referidos, neste estudo
Nas Figuras 4 a 7 apresentam e θ
1) em relação monopolo B sem qualquer
antenas em diferentes
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
A e B, constituídos por troços tubulares cilíndricos, constante ao longo de cada troço,
com secção transversal em for um destes monopolos
calculados os seus iáveis de estudo consideradas são
na base do monopolo iv) a rotação
Neste trabalho apenas se apresentam os resultados obtidos no caso de monopolos do B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
A ação do vento sobre os vários elementos foi obtida de acordo s realizados
do vento com intervalos de 1
das antenas na ação do vento influência das antenas
foram definidos vários casos ao longo da altura alteração destes parâmetros na defin Foram considerados dois tipos de antenas
nomeadamente uma antena antena com formato circular (
as antenas de painel serem colocadas estudo considerou
Figura 3.
7 apresentam
em relação à situação de referência, que corresponde qualquer equipamento instalado
diferentes alturas
A n te n a 1
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
, constituídos por troços tubulares cilíndricos, constante ao longo de cada troço, e ii) monopolos
com secção transversal em for
um destes monopolos foram obtidos os valores máximos de quatro variáveis de seus acréscimo
iáveis de estudo consideradas são: i) na base do monopolo
rotação no topo do monopolo
apresentam os resultados obtidos no caso de monopolos do B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
A ação do vento sobre os vários elementos foi obtida de acordo s realizados foram utilizados modelos discretos, do vento com intervalos de 1
das antenas na ação do vento influência das antenas n
foram definidos vários casos de estudo
da altura do monopolo
na definição da ação do vento tipos de antenas
uma antena antena de micro as antenas de painel serem colocadas
onsiderou-se que o vento atua sempre na face frontal das antenas.
. Tipos de antenas considerados no estudo.
7 apresentam-se os resultados dos acréscimos das variáveis de estudo ( à situação de referência, que corresponde
equipamento instalado alturas: 20 m, 30
A n te n a 2
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização e da geometria da estrutura na definição da ação do vento
, constituídos por troços tubulares cilíndricos, monopolos
com secção transversal em forma de polígono
foram obtidos os valores máximos de quatro variáveis de acréscimos relativamente
o esforço transverso na base do monopolo (M
0); iii)
no topo do monopolo
apresentam os resultados obtidos no caso de monopolos do B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
A ação do vento sobre os vários elementos foi obtida de acordo ram utilizados modelos discretos, do vento com intervalos de 1 m
das antenas na ação do vento na definição de estudo, considerando
do monopolo, com o intuito de quantificar ição da ação do vento
tipos de antenas primordiais
uma antena com formato retangular de micro-ondas
as antenas de painel serem colocadas segundo
que o vento atua sempre na face frontal das antenas.
Tipos de antenas considerados no estudo.
se os resultados dos acréscimos das variáveis de estudo ( à situação de referência, que corresponde
equipamento instalado. Foi considerada , 30 m e 40 m.
A n te n a 3
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
, constituídos por troços tubulares cilíndricos,
monopolos C e D, constituídos por troços com fuste ma de polígono
foram obtidos os valores máximos de quatro variáveis de relativamente a uma situação de referência. As esforço transverso n
o deslocamento horizontal ( θ
1).
apresentam os resultados obtidos no caso de monopolos do B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
A ação do vento sobre os vários elementos foi obtida de acordo ram utilizados modelos discretos,
m entre si, desde
das antenas na ação do vento
definição da ação do vento sobre um monopolo nsiderando diferentes quantidades de antenas
com o intuito de quantificar ição da ação do vento.
primordiais que se podem encontrar com formato retangular
ondas), representadas segundo direções diferentes
que o vento atua sempre na face frontal das antenas.
Tipos de antenas considerados no estudo.
se os resultados dos acréscimos das variáveis de estudo ( à situação de referência, que corresponde
. Foi considerada m.
A n te n a 4
5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
suportados para telecomunicações: a influência da localização
, constituídos por troços tubulares cilíndricos, com secção transversal C e D, constituídos por troços com fuste ma de polígono com 16 arestas
foram obtidos os valores máximos de quatro variáveis de a uma situação de referência. As
na base do monopolo deslocamento horizontal
apresentam os resultados obtidos no caso de monopolos do B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
A ação do vento sobre os vários elementos foi obtida de acordo com as normas aplicáveis ram utilizados modelos discretos, aplicando
entre si, desde a base até ao topo d
ação do vento sobre um monopolo diferentes quantidades de antenas com o intuito de quantificar
podem encontrar com formato retangular (antena de painel)
representadas na Figura direções diferentes,
que o vento atua sempre na face frontal das antenas.
Tipos de antenas considerados no estudo.
se os resultados dos acréscimos das variáveis de estudo ( à situação de referência, que corresponde
. Foi considerada a colocação de 4, 8 ou 5as Jornadas Portuguesas de Engenharia de Estruturas
com secção transversal C e D, constituídos por troços com fuste
com 16 arestas [1].
foram obtidos os valores máximos de quatro variáveis de a uma situação de referência. As
do monopolo (V deslocamento horizontal no topo
apresentam os resultados obtidos no caso de monopolos do B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
com as normas aplicáveis aplicando-se a
a base até ao topo d
ação do vento sobre um monopolo diferentes quantidades de antenas com o intuito de quantificar os efeito
podem encontrar neste tipo de (antena de painel)
Figura 3. Apesar d , pelos motivos que o vento atua sempre na face frontal das antenas.
se os resultados dos acréscimos das variáveis de estudo ( à situação de referência, que corresponde ao caso d
a colocação de 4, 8 ou
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com secção transversal C e D, constituídos por troços com fuste
foram obtidos os valores máximos de quatro variáveis de a uma situação de referência. As (V
0); ii) o o topo do
apresentam os resultados obtidos no caso de monopolos do B, pois estes resultados são representativos dos obtidos nos restantes casos estudados.
com as normas aplicáveis as forças a base até ao topo da
ação do vento sobre um monopolo diferentes quantidades de antenas efeitos da
neste tipo de (antena de painel) e uma Apesar de pelos motivos já que o vento atua sempre na face frontal das antenas.
se os resultados dos acréscimos das variáveis de estudo (V
0,
ao caso de um
a colocação de 4, 8 ou
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Monopolos auto-suportados para telecomunicações: a influência da localização
e da geometria da estrutura na definição da ação do vento 6
Figura 4. Variação do esforço transverso na base do monopolo B com antenas do tipo 3.
Figura 5. Variação do momento fletor na base do monopolo B com antenas do tipo 3.
Figura 6. Variação do deslocamento no topo do monopolo B com antenas do tipo 3.
Figura 7. Variação da rotação no topo do monopolo B com antenas do tipo 3.
Através das mesmas figuras pode-se observar que tanto o aumento do número de antenas, na mesma altura, como a mudança da posição de um mesmo número de antenas para uma cota superior, acrescem de forma significativa os valores das variáveis de estudo.
No caso do aumento da quantidade de antenas posicionadas à mesma altura, estes acréscimos devem-se principalmente ao aumento da área de referência, devido à maior quantidade de antenas expostas à ação do vento. No caso da mudança de posição de um mesmo número de antenas para uma cota superior, os acréscimos das variáveis de estudo resultam do aumento da pressão dinâmica devido à maior distância das antenas ao solo e da diferente distribuição em altura.
Através da análise dos resultados apresentados poderá ainda verificar-se que, nos casos estudados, a alteração da posição das antenas para alturas superiores conduz a resultados globais mais gravosos do que o aumento da quantidade de antenas, quando colocadas à mesma altura das existentes. Por exemplo, verifica-se que a colocação de apenas 8 antenas
0% 20% 40% 60% 80% 100%
20 30 40
Esf. transv. na base V0
Altura -z [m]
Antenas - Monopolo B - Antena 3
(Referência: Torre sem equipamentos)
n = 4 n = 8 n = 12
0% 20% 40% 60% 80% 100%
20 30 40
Momento fletor na base M0
Altura -z [m]
Antenas - Monopolo B - Antena 3
(Referência: Torre sem equipamentos)
n = 4 n = 8 n = 12
0% 20% 40% 60% 80% 100%
20 30 40
Deslocamento no topo u1
Altura -z [m]
Antenas - Monopolo B - Antena 3
(Referência: Torre sem equipamentos)
n = 4 n = 8 n = 12
0% 20% 40% 60% 80% 100%
20 30 40
Rotação no topo θ1
Altura -z [m]
Antenas - Monopolo B - Antena 3
(Referência: Torre sem equipamentos)
n = 4 n = 8 n = 12
