FRECUENCIAS DE VIBRACIÓN EN CABLES CON AISLADORES A TRAVÉS DE EXPERIMENTOS FÍSICOS Y ESTUDIOS NUMÉRICOS

BRUNO RANGO; FERNANDO SERRALUNGA; MARTA B. ROSALES

Buenos Aires

Congreso; Tercer Congreso Argentino de Ingeniería Mecánica CAIM 2012; 2012

Los cables son de uso extensivo en estructuras y maquinarias utilizadas en Ingeniería Civil y Mecánica. El presente trabajo se orienta al estudio dinámico de cables que cumplen la función de tensores (también llamados riostras) considerando la eventual existencia de elementos aisladores. Este tipo estructural es usual en mástiles arriostrados para soportar antenas de comunicaciones de radio, TV, telefonía en general y en líneas de transmisión eléctrica, entre otros usos. La riostra o rienda es un cable pretensado (habitualmente en forma de cordones de varios alambres en disposición helicoidal). Generalmente, el nivel de pretensado está determinado por un porcentaje de la tensión de rotura de la riostra y se determina en el proyecto de la estructura, resultando relevante para el correcto funcionamiento del sistema. La acción de pretensión así como la permanencia en el tiempo de la fuerza poseen, en general, un alto grado de incertidumbre. Usualmente, técnicos idóneos tensan las riendas y por experiencia, determinan su pretensión. Más formalmente, se suelen utilizar algunas técnicas estáticas o dinámicas que requieren de aparatos de medición específicos. Entre las segundas, se encuentra el "método del pulso" que es uno de los de uso más extendido. Sin embargo, la existencia de aisladores hace que estas técnicas no sean directamente aplicables. Se reportan mediciones experimentales de frecuencias de vibración transversal en cables horizontales e inclinados de distintas longitudes, con y sin aisladores y sometidos a distintos niveles de pretensión. Adicionalmente se muestran resultados de modelos teóricos simplificados y computacionales en el entorno de elementos finitos. El presente análisis es preliminar al diseño de una metodología de medición in situ que permita determinar la pretensión del cable por medio de la medición de frecuencias aún en riendas con aisladores.