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AUTOMATIZACIO N DEL DISEN O DE TORRES
Salvador Merino Co rdoba y Manuel Ojeda Aciego
Dpto.de Matema tica Aplicada
Universidad de Ma laga
smerino@uma.es - aciego@ctima.uma.es

Resumen
En este trabajo se presenta la formalizacio n de un sistema de calculo, disen y
o
fabricacio n de torres metalicas de transmisio n ele ctrica, cuyo desarrollo e
implementacio n combina distintasherramientas matematicas tales como el me todo de
los elementos finitos, algoritmos de optimizacio n o la resolucio n de grandes sistemas
de ecuaciones, asıcomo de las correspondientes te cnicas de ingenierı del software.
a
Abstract
The formalisation of a system of calculation, design and fabrication of steel towers for
electric transmission is presented. In its development and implementation severalmathematical techniques such as the finite elements analysis, optimisation algorithms,
or method for solving large equation systems are combined, as well as the
corresponding techniques in software engineering.
1. INTRODUCCIO N
La primera vez que se penso en el uso de una estructura meta lica para transmision de
electricidad entre las fuentes de produccion y los usuarios finales fue aprincipios del siglo
XX, cuando algunas empresas suizas intentaron aprovechar los postes meta licos que sobraban
de los ferrocarriles italianos. Desde su origen, las estructuras meta licas debieron competir con
los apoyos construidos en hormigon, con los que hoy en dı au n coexisten.
a
Desde el punto de vista economico, el apoyo de hormigon tiene la ventaja de ser ma s barato,
pero su duracion enel tiempo es menor y su peso bastante mayor, lo que lo hace ma s difı de
cil
colocar en zonas montan osas, p.ej. Espan a. Por ello se ha tendido a la construccion de torres
de barras de acero galvanizadas y atornilladas entre sı que permiten ser transportadas por
,
piezas y montadas in situ.
En la actualidad es por todos conocida la importancia estrate gica que tiene para cada paı la
sproduccion, el transporte y la distribucion de la energı ele ctrica. Esto justifica que las
a
empresas de este sector este n actualmente muy interesadas en todos los procedimientos de
mejora de la calidad y disminucion de costes.
Para entender de forma clara en que puntos mejoramos el disen o estructural, recorreremos
aquellas fases de la construccion de una lı de transmision en la que hemostrabajado:
nea
Realizacio n del proyecto para concurso : Para competir en ellos es necesario tomar el tipo de
torres elegido por el cliente, parametrizarlo e introducirlo en un modelo matema tico, junto con
sus cargas de cables, condiciones de viento, nieve, terremotos, etc., e ir buscando aquella
estructura que, cumpliendo con todos los requisitos te cnicos, tenga un mı
nimo de peso o un
menorcoste en el material a usar (ambas cosas suelen ir en paralelo).

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Nuestra aportacion realizada en esta fase es el desarrollo de utilidades que, a partir del mı
nimo
nu mero de datos necesario, pueden realizar el disen o y ca lculo de las estructuras y tener la
suficiente versatilidad para poder modificar y recalcular los resultados de una forma ra pida y
precisa.
Concesio n de obra :aquella empresa o grupo adjudicatario del concurso debe realizar los
planos de construccion, detalles de fa brica, disen o de cada pieza, minimizacion del material a
usar y plan de ereccion de las torres y fundaciones en el subsuelo. A partir de todo ello, se
construye un prototipo elegido por el cliente de cada una de las diferentes torres que entran en
juego y se ensaya a escala real.
Sehan creado tanto unas bibliotecas de te cnicas geome tricas necesarias (ca lculo de
interferencias, distancias, disen o de solidos en el espacio, estudio de cortes, etc.) como un
sistema que, a partir de los datos obtenidos en el ca lculo, define los planos de fabricacion,
estudia cada una de las piezas que componen las torres, clasifica estos materiales, ve como
poder realizar un mejor...