“Año del buen servicio al ciudadano”
UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALES
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA FORESTA F ORESTAL L DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INDUSTRIAS FORESTALES
PRODUCTOS FORESTALES FORESTALES DE TRANSFORMACIÓN MECÁNICA Ing Manuel Iván Salvador Cárdena .
“CARACTERISTICAS DE LOS POSTES DE MADERA ”
Natalia Margarita Ruiz Lopz Alu!"a
PUCALLPA # PER$ %&'(
I!
INTRODUCCIÓN Un Poste es uno de los elementos que se utiliza para la construcción de una alambrada tendidos eléctricos y telefónicos, televisión por cable, para iluminar calles, plazas o estadios y en las actividades agrcolas! "a madera es el #nico material para fabricar postes para lneas aéreas, cierres de e$terior y dem%s que proviene de una fuente renovable, que no utiliza ning#n tipo de energa para su producción y siendo totalmente respetuosa con el medio ambiente!
"a utilización de madera contribuye a reducir el efecto invernadero producido por el e$ceso de &'( entregado a la atmósfera, pues mientras crece almacena el carbono en su interior, podemos a)rmar que una tonelada de madera almacena una tonelada de carbono in*allibera +! de o$geno! -n el caso de los %rboles adultos, este proceso se reduce de forma importante! Por lo tanto, una correcta gestión de los bosques, cortando los %rboles adultos y permitiendo que siempre crezcan de .óvenes /ace que se reduzca el efecto invernadero! "a madera que nosotros utilizamos siempre proviene de bosques legalmente gestionados, por este motivo, estamos ad/eridos al sistema P-0&, que garantiza que la madera utilizada para nosotros siempre proviene de bosques sostenibles y establece una trazabilidad desde que el %rbol se corta /asta que llega al consumidor )nal! -ste procedimiento se llama cadena de custodia!
II!
O"#ETIVOS $! 1eterminar el largo total del poste, el di%metro y la circunferencia en la cabeza y pie del poste!
%! 1eterminar el largo activo, largo #til y largo de empotramiento de los postes de madera!
&! &alcular las secciones de la cabeza, de carga, de lnea de tierra y del pie del poste!
'! &alcula la conicidad del poste de madera! (! 1eterminar la densidad b%sica de la madera!
III!
REVISIÓN LITERARIA
III!$! Cara)*er+*,)a *-)n,)a III!$!$! Preerva*,vo "as maderas semiduras como el eucaliptus, son poco resistentes al ataque de insectos y otros microorganismos, que terminan por degradarla en corto2medio plazo si no se las trata con alg#n tipo de preservante! -$isten m%s de 3++ tipos de /ongos y apro$imadamente 4++ especies de insectos que se alimentan de madera, como el taladro del pino, la polilla de la madera, la abe.a carpintera, etc! Por lo tanto, es necesario proteger la madera de estos agentes degradantes! Una de las principales limitantes en las posibilidades de uso de la madera lo constituye su grado de resistencia a la acción destructora de innumerables agentes de origen biológico 5/ongos e insectos, principalmente6!-n efecto, dado su origen org%nico, la madera est% e$puesta durante su vida #til a dic/os organismos que, utilizando la energa acumulada en sus diversos constituyentes, para su nutrición, ocasionan procesos denominados de biodegradación 5carcomen, manc/as y pudriciones6! 7e de)ne por lo tanto como durabilidad natural de la madera la resistencia que ésta presenta a la acción antes indicada de organismos f#ngicos lignvoros! -sta depende de la especie forestal involucrada, como igualmente de la porción $ilem%tica de la cual se trate! Por normas generales, se /a establecido que la durabilidad natural debe ser referida al efecto de /ongos lignvoros en razón de su amplio rango de distribución, su polifagia y voracidad, unido a su frecuencia, adaptación y caractersticas de su acción! "a durabilidad natural de las diferentes maderas depende de una serie de factores entre los que se destacan8 9ntrnsecos8 -
&ontenido de /umedad! Presencia de sustancias protectoras en la masa leñosa 5taninos, resinas, aceites, alcaloides, etc!6! 7uelo org%nico en contacto con la madera! :umedad y aire apropiados en el medio circundante! ;emperatura adecuada!
-l preservativo de la madera debe estar constituido por una formulación de ó$idos de cromo, cobre y arsénico tipo & 5&&A tipo &6 seg#n lo de)nido en la norma <;& =>?! "a forma fsica de este preservativo puede ser un sólido seco, una pasta semilquida o una solución!
"a composición que debe tener la solución se presenta en la tabla (! -l P: de la solución de traba.o del &&A tipo & debe tener un valor entre =!@ a (!@!
III!$!%! Per.ora),one ;odos los postes que se van a utilizar en redes distribución de ba.a y media tensión, deben llevar, de la cima /acia aba.o, un n#mero de perforaciones cuyas distancias entre ellas y sus caractersticas se especi)can en las )guras = a 3! "as perforaciones deben ser de (+ mm de di%metro!
III!$!&!
D,/en,one
"os postes de pino deben tener una conicidad mnima +!4 cm por metro y mnimo +!? cm por metro para los postes de eucalipto! Adicionalmente, los postes de pino caribe o eucalipto 5pellita o tereticornis6 deben cumplir las siguientes dimensiones8 -
-
"a circunferencia de la cima est% entre ?+,@ cm y 4,@ cm tanto para poste de pino como para poste de eucalipto de @ m, =+ m, y =( m! Para postes de @ m de altura la circunferencia a ( m de la base est% entre >?,? cm y @=,? cm para postes de pino, y entre 4=,( cm y >@,( cm para postes de eucalipto!
-
Para postes de =+ m de altura la circunferencia a ( m de la base est% entre +! y @! cm para postes de pino, y entre 4>!4 cm y 3,4 cm para postes de eucalipto!
-
Para postes de =( m de altura la circunferencia a ( m de la base est% entre > cm y 3 cm para postes de pino, y entre >+, cm y , para postes de eucalipto!
Adicionalmente aplican las dimensiones establecidas en la norma A<79 '4!=! Figura 1. Dimensiones para postes de 7 y 8 m.
Figura 2. Dimensiones para postes de 10 m.
0igura 3! 1imensiones para postes de =( m!
III!$!'!
Long,*ud de e/0o*ra/,en*o
Para de)nir la longitud de empotramiento, se debe aplicar la siguiente fórmula8 := B +,= : C +,>+ 5m6 1onde8 := B "ongitud de empotramiento 5m6! : B "ongitud total del poste 5m6!
III!$!(!
Prue1a 2 ena2o
7i el material que constituye el poste es pino, éste debe ser construido y ensayado considerando las siguientes normas8 -
<;& >8 Postes de Dadera para lneas aéreas de energa! 1e)niciones, clasi)cación y métodos de ensayo! <;& ((((8 Daderas! Postes de pino para lneas aéreas de energa y telecomunicaciones! <;& =>?8 Daderas! Preservativos &&A para maderas!
7i el material que constituye el poste es eucalipto, éste debe ser construido y ensayado considerando las siguientes normas8 -
<;& >8 Postes de Dadera para lneas aéreas de energa! 1e)niciones, clasi)cación y métodos de ensayo! <;& =+4>8 Postes de eucalipto para lneas aéreas de energa y telecomunicaciones! <;& =>?8 Daderas! Preservativos &&A para maderas!
7e debe acreditar la realización de los siguientes ensayos tipo a los postes, de acuerdo con lo planteado por las normas <;& > y <;& (((( para el poste de pino y por las normas <;& > y <;& =+4> para el poste de eucalipto o por los documentos de referencia presentados en esta norma, seg#n aplique8 -
1eterminación de las dimensiones 1eterminación del esfuerzo de Ee$ión de postes y módulo de elasticidad 1eterminación de la /umedad Penetración del preservativo Fetención del preservativo
III!$!3!
Ro*ulado
;odos los postes deben llevar, en forma clara y a una altura de (m de la lnea de empotramiento, una leyenda en marcación de fuego o en una placa met%lica impresa que debe indicar8 -
-
;ipo de preservativo 0ec/a de inmunización
III!$!4!
Se5al,6a),7n
;odos los postes deben llevar señalizados con marcación de fuego las siguientes secciones8 &entro de gravedad! Profundidad de empotramiento!
-
IV!
METODOLO89A Para lograr los ob.etivos se plantea lo siguiente8 •
•
• •
•
7imular a un poste de madera con una pieza de madera con escala =I=+ = cm B =+ cm =+cm B =m &ortar 3 piezas de madera de Melina arbórea u otra especie con di%metro mnimo 5di%metro de la cabeza6 de ( cm y largos una pieza entre +!> – =m 5> – =+ m6 la segunda pieza con largos comprendido entre =!= – =!4 m 5== 2=4 m6 y la tercera pieza con largo entre =!> 2(!= m 5=> 2(= m6 1escortezar los tres postes y de.ar secar al aire libre por ? das! 1eterminar el largo total del poste, el di%metro y la circunferencia en la cabeza y pie del poste! 1eterminar el largo activo, largo #til y largo de empotramiento de los postes de madera "e B +!>+ C +!=+ " 1onde8 "e B "argo empadronamiento 5m6 +!>+ B &onstante 5m6 " B "argo 5m6
•
•
&alcular las secciones de la cabeza, de carga, de lnea de tierra y del pie del poste &alcula la conicidad del poste de madera &o B 51p 21c6 I " 1onde8 &o B &onicidad 5mm! I m6 1p B 1i%metro en el pie del poste 5mm6 1c B 1i%metro en la cabeza 5mm6 " B "argo 5m6
•
1eterminar la densidad b%sica de la madera!
•
&ortar ? testigos de =+ cm de largo, descortezar y codi)car los pedazos de leña con plumón indelebleJ medir el volumen verde a través de los di%metros, los largos Kolumen del testigo B L M 551 C d6I( 6 ( M " &olocar los ? testigos en la estufa a N =+3 O& durante ? das y pesar 5peso seco6 y determinar la densidad b%sica 1 B P7:IKK 1onde8 1 B 1ensidad b%sica 5gIcmQ6 P7: B Peso seco al /orno o peso an/idro de probeta 5g6 KK B Kolumen verde de probeta 5cmR6
V!
MATERIALES : : : : : : : :
VI!
"ibreta de campo &inta métrica! "apicero Plumón indeleble Dotosierra o sierra de corvina alanza eléctrica -stufa &%mara fotogr%)ca 5opcional6
RESULTADOS 7e cortó 3 piezas de madera de Melina arbórea con di%metro mnimo 5di%metro de la cabeza6 de ( cm y largos una pieza de = m, la segunda pieza con largo de =!4 m y la tercera pieza con largo de (!= m! 7eguidamente se descorteza los tres postes y de.ar secar al aire libre por ? das!
7e determinó el largo total del poste, el di%metro y la circunferencia en la cabeza y pie del poste! 1eterminar el largo activo, largo #til y largo de empotramiento de los postes de madera!
Po*e de %$ /e*ro; "argo de empotramiento8 "eB +!>+ C +!=+ 5"6 "eB +!>+ C +!=+ 5(= m6
Le< %!4 / "argo #til8
"uB "2"e "uB (= – (!
Lu< $=!& / "argo activo8 "aB "u – "imac "aB =@!3 – +!3+
La< $= /
Po*e de $( /e*ro; "argo de empotramiento8 "eB +!>+ C +!=+ 5"6
"eB +!>+ C +!=+ 5=4 m6
Le< %!$ / "argo #til8
"uB "2"e "uB =4 – (!=
Lu< $%!> / "argo activo8 "aB "u – "imac "aB =(! – +!3+
La< $%!3 /
Po*e de $? /e*ro; "argo de empotramiento8 "eB +!>+ C +!=+ 5"6 "eB +!>+ C +!=+ 5=+ m6
Le< $!3 / "argo #til8
"uB "2"e "uB =+ – =!>
Lu< =!' /
"argo activo8 "aB "u – "imac "aB @!? – +!3+
La< =!$ /
7e calculó las secciones de la cabeza, de carga, de lnea de tierra y del pie del poste! 7e &alculó la conicidad del poste de madera!
7e cortó ? testigos de =+ cm de largo, descortezar y se codi)có los pedazos de leñaJ medir el volumen verde a través de los di%metros, los largos
Kolumen del testigo
; = ; ( ; 3 ; ?
2
2
∗ L
=I+4I(+ =@I+4I(+ =I+4I(+ = = =
=(I+4I(+= Peso 5g6 ?=!4? 3 (!(@ ( ?=!@3 ( ??!@? 3
( )
T 1 =π ∗
D + d
1i%metro 5cm6
"argo 5cm6
Peso 5g6
Peso 5g6
Peso 5g6
(!44
!
=!?>
=!?((
=!34
(!33
=+!(=
==!?@@
==!?>=
==!?=
(!(>
=+!==
=!(33
=!=3
=!=(4
(!3
=+!((
=@!?
=@!34=
=@!(4>
( )
∗9.7
( )
∗10.21
( )
∗10.11
T 1 =3.1416∗
T 2 =3.1416∗
T 3 =3.1416∗
2.55
2
2
2.33
2
2
2.26
2
2
;3B ?+!44 cm3
( )
T 4=3.1416∗
;(B ?3!43 cm3
2
2.37
;=B ?!43 cm3
2
∗10.22
;?B ?4!+@ cm3
7e colocó los ? testigos en la estufa a N =+3 O& /asta alcanzar el equilibrio y se determinó la densidad b%sica 1 B P7:IKK 1onde8 1 B 1ensidad b%sica 5gIcmQ6 P7: B =>!+34(4 g KK B ??!> 5cmR6 DB =
VII!
16 . 03 44 . 67
D"< ?!&( g@)/&
CONCLUCISÓN 2
-l largo total de los tres postes son (!= m, =!4 m y =m y el di%metro del cabezal es de +!+ cm!
2
-l largo activo es la distancia de la lnea de tierra a la sección de aplicación de carga, los postes de (!= m, =!4m y =m tienen un lago activo de =!@ m, =,(> m y +!@= m respectivamente!
2
"argo #til es la distancia de la lnea de tierra a la cabeza del poste, los postes de (!= m, =!4m y =m tienen un lago #til de =!@3 m, =,( m y +!@? m respectivamente!
2
"argo de empotramiento de los postes de madera es la distancia entre la lnea de tierra y el pie del poste, los postes de (!= m, =!4m y =m tienen un lago de empotramiento de +!( m, +!(= m y +!=> m respectivamente!
2
"a densidad b%sica de la madera para elaboración de estos postes es de +!34gIcm3
VIII! :
RECOMENDACIÓN 7e recomienda e$traer la corteza de los postes y también secar la madera para señalar me.or el largo activo, largo #til y el empotramiento!
: I! : : :
Pesar constantemente los testigos, ya que alcanzan con facilidad su equilibrio debido a que se /a e$trado la corteza!
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