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SISTEMA DE PROTECCION EXTERNA CONTRA EL RAYO PARA LA I.E. JUAN MANUEL ITURREGUI
MEMORIA DESCRIPTIVA
1.
GENERALIDADES La I.E. Juan Manuel Itúrregui de Lama!e"ue #e en$uentra ui$ad% en una &%na $%#tera d%nde el ni'el i#%$erauni$% e# nul%( #in emarg% )%r e*e$t%# de la a)ari$i+n de l%# *en+men%# del Ni,% !-% la Ni,a( e# )re$i#% )re'enir d%tand% al $entr% edu$ati'% de una )r%te$$i+n )r %te$$i+n eterna $%ntra el ra!%. El %/eti'% 0#i$% del Pr%!e$t% e# d%tar a la# in#tala$i%ne# de I.E. Iturregui el #i#tem #i#tema a de )r%te$ )r%te$$i+ $i+n n $%ntra $%ntra ra!%# ra!%# )r%te )r%te$$i $$i+n +n ra&%na ra&%nale lemen mente te $%n*ia $%n*iale le $%ntra de#$arga# atm%#*2ri$a#3( garanti&and% la )r%te$$i+n del e"ui)amient% ! la in*rae#tru$tura del $am)u# edu$ati'%.
4.
ALCANCES DEL PRO5ECTO Pre'er Pre'er el #i#tem #i#tema a de a)anta a)antalla llamie mient% nt% $%ntra $%ntra de#$ar de#$arga# ga# atm%#* atm%#*2ri 2ri$a# $a# "ue $%m)rende6 •
•
•
7.
Di#) Di#)%# %#ititi' i'% % $a)t $a)tad ad%r %r )ar )arar arra! ra!%# %# I%ni I%ni&a &ant nte e n% n% radi radi%a %a$t $ti' i'%3 %3 $%n $%n di#)%#iti'% de $ead%. Deri'ad%re# % $%ndu$t%re# de a/ada "ue $%ndu$ir0n la $%rriente de de#$arga atm%#*2ri$a de#de el di#)%#iti'% $a)tad%r a la t%ma de tierra( #in $alentamient%# ! #in ele'a$i%ne# de )%ten$ial )eligr%#%. Si#tema de )ue#ta a tierra( ade$uada )ara di#)er#ar en el terren% la $%rriente de la# de#$arga#.
DESCRIPCION DEL PRO5ECTO C%m% la #u)er*i$ie del $am)u# edu$ati'% e# regularmente eten#a( #e 8a %)tad% )%r la im)lementa$i+n im)lementa$i+n de un )ararra!%# )ararra!%# i%ni&ante i%ni&ante n% radi%a$ti'%3 radi%a$ti'%3 $%n di#)%#iti'% de $ead% )%r )re#entar un radi% de $%ertura m0# am)li%( l% $ual )ermite rindar un ni'el de al$an$e ma!%r entendile a la# 0rea# a )r%teger. P%r l% $%n#iguiente #e )r%!e$ta un )ararra!%# $%n di#)%#iti'% de $ead%( $%l%$ad% en un m0#til de 9 m de altura #%re el te$8% del )aell+n :J; de 9 m
de altura( $%n un radi% de $%ertura de <= m( $%n*%rme #e mue#tra en el )lan% IEP>=1. E#te )ararra!%# #e unir0 a la )ie&a de ada)ta$i+n( "ue dee a#egurar la $%ntinuidad el2$tri$a entre le $ae&al ! el $%ndu$t%r de a/ada. Se #ituar0 #%re m0#til. El $%ndu$t%r de a/ada #e in#talar0 de *%rma tal "ue #u re$%rrid% #ea l% m0# dire$t% )%#ile( e'itand% a$%damient%# ru#$%# % rem%nte#. El tra&ad% de l%# $%ndu$t%re# de a/ada #e elegir0 de *%rma "ue e'ite la )r%imidad de $%ndu$t%re# el2$tri$%# ! #u $ru$e. La# *i/a$i%ne# de la a/ante #e reali&ar0n t%mand% $%m% re*eren$ia 7 )%r metr%. L%# radi%# de $ur'atura n% #er0n in*eri%re# a 4= $m ! #e re#)etar0 la rela$i+n d? l-4= en l%# $a#%# indi$ad%# a $%ntinua$i+n6
En $ual"uier $a#%( #e admite una rem%ntada de un m0im% de @= $m )ara *ran"uear una ele'a$i+n $%n una )endiente men%r a igual a @ grad%#. El $%ndu$t%r de a/ada #er0 un $ale tren&ad% $%n una #e$$i+n mBnima de = mm4. El $%ndu$t%r de a/ada deer0 e#tar )r%tegid% $%ntra $8%"ue# me$0ni$%# mediante un tu% de )r%te$$i+n 8a#ta una altura #u)eri%r a 4 m a )artir del #uel%.
El $%ndu$t%r de a/ada deer0 tener una t%ma a tierra( ! e#tar0 )r%'i#t% de un element%( $%n la# in#$ri)$i%ne# :)ararra!%#; ! "ue )ermitir0 de#$%ne$tar la t%ma de tierra a *in de e*e$tuar la medi$i+n. La re#i#ten$ia de la t%ma a tierra medida )%r medi%# $%n'en$i%nale# dee #er in*eri%r a 1= O8mi%# ai#lada de t%d% %tr% element% de naturale&a $%ndu$t%ra. Se utili&ar0 $%nei%ne# #%ldada# en lugar de $%nei%ne# a )re#i+n( deid% a la di#)er#i+n de ele'ada# $%rriente# de#$arga# atm%#*2ri$a#3 durante tiem)%# $%rt%# mili#egund%# % mi$r%#egund%#3. E"ui)%ten$ialidad de la# ma#a# met0li$a#. La# t%ma# de tierra deen unir#e entre ella# ! a la t%ma de tierra de a/a ten#i+n del edi*i$i%( )re*erilemente mediante un 'Ba $8i#)a#. E# #i#tema de )ue#ta a tierra( e#t0 $%n*%rmada )%r el $ale de $%re = mm4 de#nud% enterrad% a una )r%*undidad de =.= m ! 'arilla# de $%re de -<; 4.@= m. #e im)lementar0n $a/a# de in#)e$$i+n )ara la re'i#i+n ! medi$i+n del #i#tema de )ue#ta a tierra( #u# dimen#i%ne# #er0n de @= $m @= $m $%n ta)a rem%'ile. Para la# $%nei%ne# $ale>'arilla % $ale>$ale deer0 utili&ar#e #%ldadura e%t2rmi$a ! la# $arga# de la# mi#ma# #er0n #ele$$i%nada# de a$uerd% $%n la# re$%menda$i%ne# del *ari$ante. T%d% el #i#tema de tierra #er0 tratada $%n aditi'% GEM $ement% $%ndu$ti'%3. El di#e,% )r%)ue#t% #e ilu#tra en la #iguiente *ig.6
@.
NORMATIVA El $am)% de )r%te$$i+n $%ntra el ra!%( mediante )ararra!%#( #e de#ta$a la# #iguiente# n%rma#6 NE 411<96 :)r%te$$i+n de e#tru$tura#( edi*i$a$i%ne# ! &%na# aierta# mediante )ararra!%# $%n di#)%#iti'% de $ead%;. N%rma e#)a,%la NC 1>1=46 :)r%te$$i+n de e#tru$tura# ! &%na# aierta# mediante )ararra!%# $%n di#)%#iti'% de $ead%;. N%rma *ran$e#a. NE F EN 947=( IEC 947=6 :)r%te$$i+n $%ntra el ra!%;. N%rma eur%)ea interna$i%nal.
.
CRITERIOS DE CALCLO La ne$e#idad de )r%te$$i+n de una in#tala$i+n #e determina a )artir de la e'alua$i+n del grad% de #eguridad re"uerid% ! de l%# *a$t%re# de rie#g% a#%$iad%# a la mi#ma. Siem)re "ue la *re$uen$ia e#)erada de im)a$t%# Ne3 #ea ma!%r "ue el rie#g% admi#ile Na3 #e in#talar0 la )r%te$$i+n. El rie#g% admi#ile( Na( )uede determinar#e mediante la rela$i+n6 Na . 1= >7 - C4C7C@C3 Siend%6 C4 $%e*i$iente en *un$i+n del ti)% de $%n#tru$$i+n( $%n*%rme a la tala 1.1
C7 $%e*i$iente en *un$i+n del $%ntenid% del edi*i$i%( $%n*%rme a la tala 1.4 C@ $%e*i$iente en *un$i+n del u#% del edi*i$i%( $%n*%rme a la tala 1.7 C $%e*i$iente en *un$i+n de la ne$e#idad de $%ntinuidad en la# a$ti'idade# "ue #e de#arr%llan en el edi*i$i%( $%n*%rme a la tala 1.@ Tala 1.1 $%e*i$iente C4
E#tru$tura met0li$a E#tru$tura de 8%rmig+n E#tru$tura de madera
Tala 1.7 $%e*i$iente C@ E#tru$tura met0li$a =. E#tru$tura de 8%rmig+n 7 E#tru$tura de madera 1 Tala 1.@ $%e*i$iente C Edi*i$i%# $u!% deteri%r% )ueda interrum)ir un #er'i$i% im)re#$indile 8%#)itale#( %mer%#( et$.3 % )uedan %$a#i%nar un im)a$t% amiental gra'e Re#t% de edi*i$i%#
1
Ne3 la *re$uen$ia e#)erada de im)a$t%# #e $al$ula teniend% en $uenta l%# #iguiente# )ar0metr%#6
•
•
•
Den#idad de im)a$t%# #%re el terren% Ng36 La %r%gra*Ba de $ada regi+n determina el númer% ! la inten#idad de la# t%rmenta# "ue #e )r%du$en. n ma)a i#%$eraúni$% re$%ge e#t%# dat%#. Situa$i+n del edi*i$i% en rela$i+n al ent%rn% ! #u altura6 el rie#g% de im)a$t% de ra!% e# ma!%r $uand% e# una e#tru$tura ai#lada( r%deada de edi*i$i%# m0# a/%# #%re una $%lina % )r%m%nt%ri%. Su)er*i$ie e"ui'alente de $a)tura de la e#tru$tura a )r%teger6 el rie#g% de im)a$t% e# ma!%r $uant% ma!%r #ea la #u)er*i$ie e)ue#ta a la $aBda de ra!%#. Ne Ng.Ae.C1.1= >9 nH de im)a$t%# - a,%3 Siend%6 Ng6 Ae6
C16
Den#idad de im)a$t%# #%re el terren% nH de im)a$t%#-a,%( m43( %tenida #egún el ma)a de ni'el i#%$er0uni$% de la &%na. Su)er*i$ie de $a)tura e"ui'alente del edi*i$i% ai#lad% en m4( "ue e# la delimitada )%r una lBnea tra&ada a una di#tan$ia 7 de $ada un% de l%# )unt%# del )erBmetr% del edi*i$i%( #iend% la altura de la edi*i$a$i+n en el )unt% del )erBmetr% $%n#iderad%. C%e*i$iente rela$i%nad% $%n el ent%rn%( #egún la #iguiente tala 1. Tala 1. C%e*i$iente C1
Situa$i+n del edi*i$i% Pr+im% a %tr%# edi*i$i%# % 0r%le# de la mi#ma altura % m0# alt%# R%dead% de edi*i$i%# m0# a/%# Ai#lad% Ai#lad% #%re una $%lina % )r%m%nt%ri% 9.
C1 =. =. 1 4
TIPO DE INSTALACION EKIGIDO Cuand% a l% $%n*%rme e#tale$id% en el a)artad% anteri%r( #ea di#)%ner una in#tala$i+n de )r%te$$i+n $%ntra el ra!%( 2#ta tendr0 al men%# la e*i$ien$ia E "ue determina la #iguiente *+rmula6 E 1>Na-Ne La tala 1.9 indi$a el ni'el de )r%te$$i+n $%rre#)%ndiente a la e*i$ien$ia re"uerida. La# $ara$terB#ti$a# del #i#tema )ara $ada ni'el de )r%te$$i+n #e de#$rien en l%# #iguiente# $uadr%#6 Tala 1.96 Ni'el de )r%te$$i+n #egún CTE
E*i$ien$ia re"uerida E =.< =. E =.< =.<= E =. = E =.<=
Ni'el 1 Ni'el 4 Ni'el 7 Ni'el @
Ni'el de )r%te$$i+n Seguridad m0ima Seguridad alta Seguridad media Seguridad e#t0ndar
Tala 1.6 Ni'el de )r%te$$i+n #egún NE 411<9 - NC 1>1=4 E*i$ien$ia re"uerida E =.< =. E =.< =.<= E =. = E =.<= .
Ni'el I Ni'el II Ni'el III Ni'el IV
Ni'el de )r%te$$i+n Seguridad m0ima Seguridad alta Seguridad media Seguridad e#t0ndar
MEDIDAS DE PROTECCION MEDIANTE PARARRA5OS PDC El '%lumen )r%tegid% )%r un )ararra!%# $%n di#)%#iti'% de $ead%( #e $al$ula #iguiend% el e#"uema de la #iguiente *ig.
a3 a/% el )lan% 8%ri&%ntal #ituad% m )%r dea/% de la )unta( el '%lumen )r%tegid% e# de una e#*era $u!% $entr% #e #itúa en la 'erti$al de la )unta a una di#tan$ia D ! $u!% radi% e#6 R D QL Siend%6 R6 el radi% de la e#*era en m "ue de*ine la &%na )r%tegida D6 di#tan$ia en m "ue *igura en la tala 1.< en *un$i+n del ni'el de )r%te$$i+n
QL6 di#tan$ia en m en *un$i+n del tiem)% de a'an$e en el $ead% Qt del )ararra!%# en u#. Tala 1.< Ni'el de )r%te$$i+n 1 4 7 @
Di#tan$ia :D; 4= m 7= m @ m 9= m
Se ad%)tar0 QL Qt )ara 'al%re# de Qt in*eri%re# % iguale# a 9=u#( ! QL 9= m )ara 'al%re# de Qt #u)eri%re#. 3 P%r en$ima de e#te )lan%( el '%lumen )r%tegid% e# de un $%n% de*inid% )%r la )unta de $a)ta$i+n ! el $Br$ul% de inter#e$$i+n entre e#te )lan% ! la e#*era. <.
SELECCIN DEL SISTEMA Para la #ele$$i+n del di#)%#iti'% de )r%te$$i+n eteri%r e# ne$e#ari% $%n%$er l%# )ar0metr%# de6
Radi% de )r%te$$i+n R)6 de*inida $%m% la di#tan$ia entre el )unt% d%nde #e de#ea ui$ar el PDC ! el )unt% m0# ale/ad% de la e#tru$tura % edi*i$i% "ue #e "uiere )r%teger.
El ni'el de )r%te$$i+n N)6 de a$uerd% a la# tala# del Btem 9.
Para el )r%!e$t% R) 9 m( $%n l% $ual )a#am%# a l%# $0l$ul%# /u#ti*i$ati'%# m%#trad%# a $%ntinua$i+n6
Para una #u)er*i$ie de $a)tura Ae 74 m4 ! radi% de )r%te$$i+n R 9 m dimen#i%ne# del $am)u# edu$ati'%( 'er )lan% IEP>=13( #e tiene l% #iguiente6 re$uen$ia anual de im)a$t%# de ra!%# #%re la# e#tru$tura# Ne Nd3 =.=1<=4<@ re$uen$ia a$e)tale de im)a$t%# de ra!%# #%re la e#tru$tura Na N$3 1= > E*i$ien$ia E =.44( de la tala 1.96 =. E =.< Di#tan$ia de $ead% D @ Radi% de a$$i+n <@. m
Ni'el 4
Seguridad alta
Alternati'a# de )r%te$$i+n6
Altura $%n#iderada entre la )unta del )ararra!%# ! la )arte m0# alta de la #u)er*i$ie a )r%teger 8 m( PARARRA5OS CONSIDERADO PDC>E@ De igual m%d% la alternati'a del )ararra!%# NIMS de Cir)r%te$( elegid% de a$uerd% al #iguiente $uadr%6
Radi% de )r%te$$i+n m3 #egún m%del% de )ararra!%# FNE 411<964== - NC 1>1=4
na e#tru$tura met0li$a de #e$$i+n triangular $%n*%rmada )%r tu%# de *ierr% gal'ani&ad% + a$er% gal'ani&ad% en $aliente. E#)e#%r mBnim%6 1.4 mm )ara t%d% tu% % )er*il( < mm( )ara )la$a a#e. E#te m0#til deer0 $%ntar $%n tre# %re/a#( )ara "ue #e )uedan im)lementar 'ient%# $%n #u# re#)e$ti'%# tem)lad%re#. Tre# /ueg%# de alamre de *ierr% gal'ani&ad% NH 1= AG de de 1m $ada un%( $%n #u# re#)e$ti'%# tem)lad%re#( "ue #er'ir0n de 'ient%#. Deer0 tener un tu% de *HgH de 1 ; :L; m d%nde :L; )uede 'ariar entre 4.1= ! 4.9= m3 $%n redu$$i+n ti)% $am)ana en la )arte #u)eri%r ! $%n una ade$ua$i+n en la )arte in*eri%r "ue le )ermita a$%)lar#e al m0#til de #e$$i+n triangular. La a#e #er0 #e a$er% gal'ani&ad% de @= $m @= $m ! $%n e#)e#%r mBnim% de
Tratamient% #u)er*i$ial6 •
Gal'ani&ad% )%r inmer#i+n en $aliente
•
E#)e#%r6 mBnim% <= mi$ra# deer0 indi$ar#e en la )r%)ue#ta del $%ntrati#ta3
•
De$a)ada )r%*und% ! uni*%rme( gran uni*%rmidad ! ad8eren$ia del re$urimient%.
Rigide& de la e#tru$tura6 •
Rigide& l%ngitudinal( tran#'er#al ! 'erti$al( l%grada #%l% $%n element%# intern%#( #in ne$e#idad de element%# etern%#( 0#i$amente mediante )letina# de 1; 7-19; de e#)e#%r $%m% mBnim%3 $%l%$ada# 8%ri&%ntalmente $%n #e)ara$i%ne# n% ma!%re# de @= $m.
Vient% de di#e,%6 14= m - 8%ra $%n un *a$t%r de #eguridad igual % ma!%r a 1.= T%rnillerBa de en#amle6 A$er% in%idale Otra# $ara$terB#ti$a#6 %rne )ara $%nei+n a tierra. 9.4.
=1 )ararra!%# i%ni&ante $%n di#)%#iti'% de #%nid% 4= m $ale de Cu de#nud% = mm4 mBnim%. 4 m de $ale de Cu *%rrad% de = mm4 =1 m0#til de #e$$i+n triangular de @ m de l%ngitud t%tal de *HgH =1 tu% de *HgH de 1 ; :L; metr%# $%n redu$$i+n $am)ana d%nde :L; )uede #er de 4.1= 4.9= m3 =7 /ueg%# de alamre *HgH de 1= m $-u $%n #u# tem)lad%re# erreterBa 'aria( #%)%rte#( )latina# )ara an$la/e ! a/ada de $ale =1 'arilla de $%re de ; 4.@ m D%#i# de aditi'% GEM #u*i$iente )ara %tener una re#i#ten$ia de )ue#ta a tierra men%r a 1= O8mi%#. Wit de #%ldadura e%t2rmi$a $ale>'arilla ! $ale>$ale.