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PROYECTO CONSTRUCTIVO DE INTEGRACIÓN DEL FERROCARRIL EN SANT FELIU DE LLOBREGAT. (BARCELONA) ANEJO Nº 21. ELECTRIFICACIÓN

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PROYECTO CONSTRUCTIVO DE INTEGRACIÓN DEL FERROCARRIL EN SANT FELIU DE LLOBREGAT. (BARCELONA)

ANEJO Nº 21. ELECTRIFICACIÓN

Anejo nº 21. Electrificación

PROYECTO CONSTRUCTIVO DE INTEGRACIÓN DEL FERROCARRIL EN SANT FELIU DE LLOBREGAT. (BARCELONA)

ÍNDICE

1.  OBJETO ........................................................................................................... 1 

2.  LOCALIZACIÓN DE LAS OBRAS .................................................................. 2 

3.  SOLUCIÓN ADOPTADA ................................................................................. 3 

4.  SITUACIÓN ACTUAL DE LAS INSTALACIONES .......................................... 4 

5.  SITUACIÓN PROYECTADA ............................................................................ 5 

5.1.  Fase previa ................................................................................................... 5 

5.2.  Fase 1 ........................................................................................................... 6 

5.3.  Fase 2 ........................................................................................................... 8 

5.4.  Fase 3 ........................................................................................................... 9 

5.5.  Fase 4 ......................................................................................................... 10 

5.6.  Fase 5 ......................................................................................................... 10 

5.7.  Fase 6 (Definitiva) ....................................................................................... 12 

6.  CARACTERÍSTICAS DE LA CATENARIA A INSTALAR ............................. 13 

6.1.  Catenaria CR-160 ....................................................................................... 13 

6.2.  Catenaria rígida .......................................................................................... 18 

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1. OBJETO

El presente anejo tiene por objeto definir técnica y económicamente las actuaciones

y requisitos, tanto funcionales como operacionales, para la realización de los

trabajos relacionados con las instalaciones de Línea aérea de contacto debido a las

actuaciones para el soterramiento de la vía y estación del “Proyecto constructivo de

integración del ferrocarril en Sant Feliu de Llobregat. (Barcelona)”.

Las instalaciones desarrolladas en el presente anejo son las siguientes:

• Catenaria convencional

• Catenaria rígida para la zona soterrada

El proceso constructivo tiene como objetivo el no interrumpir el tráfico ferroviario y

mantener el servicio de pasajeros en las líneas de cercanías R1 y R4 con parada en

Sant Feliú de Llobregat. Con esta premisa se instalan vías alternativas provisionales

en zonas puntuales, las cuales serán necesarias para cada una de las vías

generales de la estación y para las conexiones con la instalación soterrada entre las

vías generales izquierda y derecha, lado Molins de Rei, de forma que se permita

trabajar en la nueva estación soterrada sin interferir con el funcionamiento de la

línea.

En lo referente a LAC convencional, el presente anejo comprende la instalación de:

• Cimentaciones, estructuras, postes, pórticos y ménsulas para línea

aérea de contacto.

• Nueva catenaria para la electrificación de las nuevas vías, compuesto

de sustentador, hilo de contacto y péndolas.

• Elementos de protección de la instalación (cable de tierra, señales,

etc).

• Elementos de alimentación de la instalación (seccionadores, aislador

de sección, etc).

• Modificación y ajuste de la instalación de catenaria en servicio por la

nueva electrificación y por las situaciones provisionales necesarias

para no interrumpir el tráfico ferroviario.

• Desmontaje de los elementos de la instalación que quedan inservibles.

En lo referente a catenaria rígida, el presente anejo comprende la instalación de:

• Los conjuntos de suspensión para catenaria rígida.

• Las estructuras de soporte y anclaje necesarias para sustentar y fijar el

carril conductor. Los conjuntos de suspensión del perfil de catenaria

rígida se fijarán, bien directamente a la losa o estructura, o a través de

pórticos rígidos tipo PRA fijados a las paredes del túnel.

• El carril conductor formado por un perfil de aluminio en el que se

insertará el hilo de contacto de cobre.

• Elementos de protección de la instalación (cable de tierra, etc).

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2. LOCALIZACIÓN DE LAS OBRAS

Las obras objeto de este proyecto se sitúan en el entorno urbano de Sant Feliu de

Llobregat (Barcelona).

Los límites del proyecto van desde aproximadamente el P.K. 87+350 (lado Molins de

Rei) al P.K. 90+250 (lado Barcelona).

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3. SOLUCIÓN ADOPTADA

La solución adoptada para la electrificación es la siguiente:

• Instalación de línea aérea de contacto CR-160 compensada

independientemente, para los andenes provisionales, para las modificaciones

provisionales de cada una de las vías generales de la estación y para las

conexiones con la instalación soterrada entre las vías generales izquierda y

derecha.

• Instalación de catenaria rígida para la zona soterrada desde los pk`s

aproximados 88+290 al 89+840.

La disposición de equipos se realizará según las plantas de electrificación

proyectadas tal y como se indica en los planos de proyecto nº 9.2.2.

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4. SITUACIÓN ACTUAL DE LAS INSTALACIONES

Las características de la catenaria existente en el apeadero de Sant Feliu son las

siguientes:

- Catenaria compensada conjuntamente del tipo CR-160, compuesta por dos

hilos de contacto de 107 mm2 y sustentador de 153 mm2, con péndolas de

varilla tipo Co8.

La catenaria definida en este tramo tiene un sistema de alimentación a 3.000 V c.c.

En el tramo del proyecto las catenarias se encuentran soportadas mediante postes

tipo “X y Z”.

Los postes están conectados a tierra mediante cable de tierra tipo LA-110, con sus

correspondientes bajadas a tierra.

En todo lo no indicado en este documento, se seguirá el Libro Líneas Aéreas de

Contacto tipo CR-160 y CR-220 de ADIF, y las NAE y E.T. en vigor que le afecten.

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5. SITUACIÓN PROYECTADA

La situación proyectada corresponde a la aplicación de la solución adoptada descrita

anteriormente y su integración en las instalaciones actuales teniendo en cuenta la

nueva disposición de vías y el proceso constructivo del proyecto dividido en varias

fases provisionales.

Se tendrán en cuenta los criterios para la electrificación con el sistema de corriente

continua de 3 kV.

La separación eléctrica para poder trabajar durante las diferentes fases provisionales

se conseguirá mediante aisladores de sección puenteables por seccionadores

instalados en los postes proyectados, y la independencia mecánica se conseguirá

mediante seccionamientos.

A continuación se describen las actuaciones de electrificación necesarias a llevar a

cabo:

5.1. FASE PREVIA

Una de las zonas de actuación se localiza en la zona de la actual estación, entre los

p. k. 88+920 y 89+440, que corresponde al paso frente a la futura estación

soterrada, entre los p. k. 88+920 y 89+440.

Se ejecutará en primer lugar la vía exterior, o lado montaña, y a continuación la vía

interior o lado río. Los enlaces se realizarán a través de desvíos montados

previamente sobre las vías generales, en intervalos nocturnos y con objeto de

minimizar los posibles ripados.

La segunda zona se localiza entre los p. k. 90+160 y 90+330 correspondientes al

enlace final, en el lado Barcelona.

Esta actuación va encaminada a resolver la conexión con la situación actual, y se ve

claramente favorecida por la disposición de las vías actuales, que en esta zona de

encuentro actualmente tienen una geometría forzada que prácticamente

desaparece.

Además, la construcción de andenes provisionales fuera de la zona afectada por el

soterramiento condicionará la instalación de electrificación en esta ubicación. La

solución que se adopta es el montaje de postes alejados de la vía y ménsulas dobles

de 9 m de longitud para la zona de andenes.

Las actuaciones por tanto necesarias a realizar de electrificación serán las

siguientes:

- Excavación de macizos para los nuevos postes provisionales de catenaria a

instalar. En este caso, y dadas las características del terreno, se emplearán

macizos de cimentación en desmonte tipo ‘d’ y de anclaje tipo ’An’.

- Izado y nivelación de nuevos postes que serán del tipo ‘Z, X y PG’. Se

instalarán los nuevos perfiles 27d, 28i, 28d y del 29d al 33d con ménsulas

dobles para la estación provisional. Se instalarán también los nuevos postes

con ménsulas dobles del 33 bis al 44bis para las nuevas vías provisionales

así como los postes provisionales del p.k. 87/203 al p.k 88/451 para la

conexión lado Molins de Rei, y del p.k. 89/785 al p.k. 90/571 para la conexión

lado Barcelona.

- Ripado, traslado y tendido de cable de tierra sobre los nuevos postes.

Conexión de nuevas bajadas de tierra.

- Montaje de nuevos conjuntos de ménsula y de ménsulas dobles provisionales

de catenaria en los nuevos postes.

- Ripado y montaje de nueva catenaria para la electrificación de las vías

provisionales, compuesto de sustentador, hilo de contacto y péndolas.

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- Despendolado y nuevo pendolado equipotencial de la instalación.

- Montaje de nuevos equipos de compensación independiente.

- Montaje de seis nuevos puntos fijos y desmontaje de los actuales

- Instalación de nuevos seccionamientos de compensación debido a la nueva

ubicación de los postes

- Ajuste del conjunto.

- Desmontaje de los elementos de la instalación que quedan inservibles.

La disposición proyectada se realizará según las plantas de electrificación tal y como

se indica en los planos 9.2.2.1

Protecciones • Cable de tierra tipo LA – 110 uniendo todos los postes de catenaria y todas

las partes metálicas que estén dentro de la zona de catenaria.

• Se instalará señalética de aviso de peligro de muerte, de alto a la tracción, de

seccionamiento, de limitación de velocidad y de final de catenaria en los

lugares que lo requieran (elementos de maniobra: seccionadores; postes de

catenaria, seccionamientos, etc.).

Alimentación Para conseguir la separación eléctrica y poder trabajar durante las diferentes

fases provisionales se proyecta la instalación provisional de 4 aisladores de

sección puenteables por 4 seccionadores a instalar en los postes

proyectados, 2 de ellos se instalarán en el p.k. aproximado 87/148 (lado

Molins de Rei) y los otros 2 se instalarán en el p.k. aproximado 90/600 (lado

Barcelona).

5.2. FASE 1

Esta primera fase consistirá principalmente en la puesta en servicio del tráfico

ferroviario por el soterramiento a través del desvío y el escape implantados en recta

sobre la vía general.

Está previsto que el pasillo ferroviario previsto, se ejecute en este tramo sobre un

terraplén que será ampliado provisionalmente mientras esté en funcionamiento la vía

provisional derecha; este terraplén provisional estará adosado al terraplén existente,

con un sobre-ancho variable en función de la geometría de vía más desfavorable,

que será la vía derecha de bajada al soterramiento. La vía provisional izquierda,

coincidirá en parte con la vía derecha del trazado definitivo y servirá para dar salida

a los tráficos procedentes del túnel.

El desvío provisional se conectará con la vía principal existente en el P.K. 87+428, y

configurará la vía provisional derecha.

Para el montaje provisional de la vía izquierda, se montará un escape a la misma

altura del desvío para la vía provisional derecha, y finalmente en el PI de la Calle

Comercio la vía provisional conectará con la vía izquierda, dando por finalizada la

situación provisional.

Con estas actuaciones, y la conexión en el lado opuesto, a la salida del

soterramiento, podrá entrar en servicio la estación soterrada. La electrificación

tendrá dos configuraciones.

- Catenaria elástica (CR-160)

- Catenaria rígida.

Las actuaciones de electrificación a realizar en cuanto a catenaria CR-160 serán las

siguientes:

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Excavación de macizos para los postes nuevos y provisionales de catenaria a

instalar. Se emplearán también macizos de cimentación en desmonte tipo ‘d’,

en terraplén tipo ‘t’, y de anclaje tipo ’An’.

- Izado y nivelación de nuevos postes que serán también del tipo ‘Z, X y PG’.

Se instalarán los nuevos perfiles provisionales 6d, 7d, 8d, 9d, 10d, 11d, 12d,

13d, 14d, 15d, 16i, 16d, 35d, 36d y 37d. Se instalarán también los nuevos

postes definitivos del 17 al 38 tanto para la vía izquierda como derecha. (Ver

plano 9.2.2.2). Asimismo se realizará el izado de 6 nuevos pórticos tipo PRB

para la zona a cielo abierto sobre pantallas (postes 29 al 34 de ambas vías)

- Ripado, traslado y tendido de cable de tierra sobre los nuevos postes.

Conexión de nuevas bajadas de tierra.

- Montaje de nuevos conjuntos de ménsula y de ménsulas dobles provisionales

de catenaria en los nuevos postes.

- Ripado y montaje de nueva catenaria para la electrificación de las nuevas

vías, compuesto de sustentador, hilo de contacto y péndolas así como

montaje de nueva catenaria para las vías definitivas.

- Instalación de dos nuevos seccionamientos de compensación a la entrada y

salida de la zona soterrada para llevar a cabo la transición a catenaria rígida.

- Montaje de nuevos equipos de compensación independiente.

- Montaje de cuatro nuevos puntos fijos.

- Ajuste del conjunto.

- Desmontaje de los elementos de la instalación que quedan inservibles. Al

finalizar esta fase se podrá proceder al desmontaje de la electrificación de la

fase previa.

La disposición proyectada se realizará según las plantas de electrificación tal y como

se indica en los planos 9.2.2.2

En cuanto a las protecciones y alimentación será de aplicación lo descrito en la fase

anterior (fase previa).

Para la instalación de catenaria rígida se proyectan las siguientes actuaciones:

• Se ubicarán las zonas de transición de catenaria convencional a catenaria

rígida en ambas bocas del túnel:

- Boca del túnel lado Molins de Rei: se instalará una barra de transición por vía

que permita el cambio de catenaria convencional CR-160 de un hilo de

contacto Cu-150 a catenaria rígida. La ubicación de esta zona de transición se

refleja también en el plano 9.2.2.2

- Boca del túnel lado Barcelona: se instalará igualmente una barra de transición

por vía que permitan el cambio de catenaria convencional CR-160 de un hilo

de contacto Cu-150 a catenaria rígida.

• Se proyecta la instalación de catenaria rígida con un vano general de 7

metros entre suspensiones. Excepcionalmente se proyectan vanos de hasta

12 m en la zona de la estación, con el objeto de ubicar los soportes de

catenaria en los estampidores de hormigón disponibles, salvando de esta

manera los huecos existentes en la estructura. La ubicación de los soportes

de catenaria rígida se refleja en el plano de planta proyectada, 9.2.2.2.

• El tramo en túnel tiene una longitud total aproximada de 1,55 km de vía doble.

Se contempla la instalación de catenaria rígida en aproximadamente 1,478

km.

• La transición de catenaria convencional a catenaria rígida se proyecta siendo

la catenaria convencional tipo CR-160 de un hilo de contacto de Cu-150 y un

sustentador de Cu-225.

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- Desde los seccionamientos de compensación mecánica ubicados en el

exterior del túnel, junto a la boca lado Molins de Rei, en el P.K 88/072. En

estos seccionamientos, la catenaria que va hacia el túnel será catenaria de un

hilo de contacto de Cu-150 y sustentador de Cu-225.

- Desde los seccionamientos en el exterior del túnel lado Barcelona, en el P.K.

90+029. En estos seccionamientos, la catenaria que va hacia el túnel será

también catenaria de un hilo de contacto de Cu-150 y sustentador de Cu-225.

La instalación de este tipo de conductores implica el ajuste de la compensación

mecánica en los cantones descritos, de acuerdo a los tenses normalizados para un

hilo de contacto de cobre de 150 mm2 y un sustentador de cobre de 225 mm2.

La altura nominal del hilo de contacto en el interior del túnel será de 5,1 m, salvo en

los siguientes puntos singulares, donde se adoptará una altura del hilo de 4,9 m,

debido al gálibo reducido disponible en dichos puntos:

- Desde la boca del túnel (pk 88+290) hasta el primer soporte de catenaria

rígida (pk 88+235): En este tramo se produce la transición de catenaria

elástica a catenaria rígida. El obstáculo existente debido al paso de la calle

Sansón se cruza todavía con catenaria elástica. En los planos nº 9.2.2.2.2

(hoja 1) y nº 9.6.2 (hoja 4) se refleja la planta y sección transversal de la

solución proyectada en el punto descrito.

- En el paso bajo la galería Agbar (pk 88+750): El plano nº 9.6.2 (hoja 5) refleja

la sección transversal en este punto

- En la zona final de la estación (entre pk 89+235 y pk 89+270): El plano nº

9.6.2 (hoja 6) refleja la sección transversal en este punto.

Al alejarnos de las zonas de gálibo reducido la altura del hilo de contacto irá

aumentando desde los 4,9 m hasta alcanzar si es posible la altura nominal de 5,1 m,

con una pendiente del 1 ‰

Protecciones

El proyecto contempla la instalación de cable de tierra uniendo todas las partes

metálicas de los herrajes de la instalación, de acuerdo con la normativa ADIF, así

como la instalación de pozos de tierra.

En el trayecto en túnel el cable de tierra discurrirá por la clave de la bóveda. Para su

suspensión se emplearán grapas de cable de tierra tipo G36, ancladas a la bóveda

mediante un angular y anclaje químico. Dichas grapas serán colocadas cada 28

metros. Para disminuir la flecha entre dos suspensiones G36 consecutivas, se

instalarán cada 7 m suspensiones auxiliares. Ambos tipos de suspensiones se

procurarán de instalar en el centro del vano de catenaria rígida.

La conexión de cada herraje al cable de tierra se realizará derivando el cable de

tierra anclado a la bóveda a cada uno de los herrajes de suspensión de catenaria

rígida. Se emplearán conexiones de alimentación Aluminio-Aluminio a compresión.

Las conexiones a los herrajes de suspensión se realizarán mediante terminales de

conexión de aluminio.

Todos los herrajes y postes irán unidos mediante cable de tierra de aluminio-acero

(LA 110)

El plano 9.5.7 “Cable de tierra. Detalles” muestra la instalación de cable de tierra

descrita, y los distintos elementos que la constituyen.

5.3. FASE 2

Las actuaciones de vía durante esta fase consisten en levantar la limitación de

velocidad por trazado sobre la vía izquierda. Al final de la fase 2, se levantan las

instalaciones ferroviarias y se retirarán todas las instalaciones ferroviarias sin

servicio debidas al escape ubicado sobre la propia vía en la fase anterior.

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Una vez puesta en servicio la Fase 1, y aprovechando el espacio sobre la plataforma

actual hasta la calle Comercio, podrá ser desmantelada la vía existente, una vez que

ésta quede sin uso alguno. Situada entre los P.K. 87+450 y 87+890 discurrirá sobre

la plataforma actual, ya desmantelada puesto que el tráfico estará circulando por las

vías provisionales de la Fase1.

Con el pasillo liberado, podrá mejorarse el trazado de la vía provisional izquierda,

cruzando la plataforma existente, con parámetros de trazado aptos para 120 km/h. El

escape que en la Fase 1, conectaba la vía izquierda actual con la derecha, ya no

será necesario y podrá también desmantelarse.

En esta fase, sobre la vía derecha provisional no habrá ninguna actuación.

Las instalaciones de electrificación a realizar debido estas actuaciones serán las

siguientes:

- Excavación de macizos para los nuevos postes provisionales de catenaria a

instalar. Se emplearán también macizos de cimentación en desmonte tipo ‘d’,

en terraplén tipo ‘t’, y de anclaje tipo ’An’.

- Izado y nivelación de nuevos postes que serán también del tipo ‘Z, X y PG’.

Se instalarán los nuevos perfiles provisionales 6i al 13i. (Ver plano 9.2.2.3).

- Ripado, traslado y tendido de cable de tierra sobre los nuevos postes.

Conexión de nuevas bajadas de tierra.

- Montaje de nuevos conjuntos de ménsula provisionales de catenaria en los

nuevos postes.

- Ripado y empalme de catenaria para la electrificación de la nueva vía

provisional, compuesto de sustentador, hilo de contacto y péndolas.

- Montaje de un nuevo punto fijo.

- Ajuste del conjunto.

- Desmontaje de los elementos de la instalación que quedan inservibles.

La disposición proyectada se realizará según las plantas de electrificación tal y como

se indica en los planos 9.2.2.3.

En cuanto a las protecciones y alimentación será de aplicación lo descrito en las

fases anteriores.

5.4. FASE 3

Las actuaciones de vía durante esta fase consisten en pasar el tráfico de la vía

derecha provisional a la vía definitiva, liberar el tramo desde el origen del proyecto y

la calle Agricultura para posteriores actuaciones. Al final de esta fase se levanta la

vía provisional derecha.

El trazado de la vía derecha provisional, coincidirá con la provisional izquierda en la

parte del trazado de la Fase 1 ya liberada. Esta actuación incluirá el ripado de la vía

en la zona de la calle Comercio para redireccionarla a su posición definitiva.

Durante esta fase, se ultimarán y rematarán la parte de la vía izquierda definitiva que

no tienen servicio entre el inicio del Proyecto y el P.I. de la Calle Agricultura, que

ahora quedan completamente libres, dejándolas así preparadas para su inmediata

conexión definitiva.

Las actuaciones de electrificación a realizar por tanto debido a las actuaciones de

vía serán las siguientes:

Excavación de macizos para los nuevos postes provisionales de catenaria a

instalar. Se emplearán también macizos de cimentación en desmonte tipo ‘d’,

en terraplén tipo ‘t’, y de anclaje tipo ’An’.

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- Izado y nivelación de nuevos postes que serán también del tipo ‘Z, X y PG’.

Se instalarán los nuevos perfiles provisionales 5i, 5d, 15d y 16d. (Ver plano

9.2.2.4).

- Ripado, traslado y tendido de cable de tierra sobre los nuevos postes.

Conexión de nuevas bajadas de tierra.

- Montaje de nuevos conjuntos de ménsula y ménsulas dobles provisionales de

catenaria en los nuevos postes.

- Ripado y montaje de nueva catenaria para la electrificación de la nueva vía

provisional, compuesto de sustentador, hilo de contacto y péndolas.

- Ajuste de los puntos fijos.

- Ajuste del conjunto.

- Desmontaje de los elementos de la instalación que quedan inservibles.

La disposición proyectada se realizará según las plantas de electrificación tal y como

se indica en los planos 9.2.2.4.

En cuanto a las protecciones y alimentación será de aplicación lo descrito en las

fases anteriores

5.5. FASE 4 Las actuaciones de vía en esta fase continúan siendo sobre la vía derecha,

llevándola a su situación definitiva, según proyecto conectará la vía derecha con su

situación final de proyecto finalizada la fase 3.

Las actuaciones de electrificación a realizar por tanto debido a las actuaciones de

vía serán las siguientes:

Excavación de macizos para los nuevos postes de catenaria a instalar. Se

emplearán también macizos de cimentación en desmonte tipo ‘d’, en terraplén

tipo ‘t’, y de anclaje tipo ’An’.

- Izado y nivelación de nuevos postes que serán también del tipo ‘Z, X y PG’.

Se instalarán los nuevos perfiles definitivos 6-4, 7-4, 8-4, 9-4, 10-4, 11-4, 12-4

y 13-4 (Ver plano 9.2.2.5).

- Ripado de cable de tierra sobre los nuevos postes. Conexión de nuevas

bajadas de tierra.

- Montaje de nuevos conjuntos de ménsula y ménsulas dobles provisionales de

catenaria en los nuevos postes.

- Ripado y empalme de catenaria para la electrificación de la nueva vía

definitiva, compuesto de sustentador, hilo de contacto y péndolas.

- Montaje de un nuevo punto fijo.

- Ajuste del conjunto.

- Desmontaje de los elementos de la instalación que quedan inservibles.

La disposición proyectada se realizará según las plantas de electrificación tal y como

se indica en los planos 9.2.2.5.

En cuanto a las protecciones y alimentación será de aplicación lo descrito en las

fases anteriores

5.6. FASE 5

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Con la puesta en servicio de la vía izquierda sobre su situación final proyectada,

paralela a la vía derecha, y el levante de todas las instalaciones ferroviarias que

quedan sin servicio concluyen las fases provisionales del lado Molins.

Esta fase, comprende la puesta en paralelo de la vía izquierda según la derecha,

incluido las conexiones por sus extremos, así como la retirada de todas las

instalaciones ferroviarias que quedarán sin uso específico.

Las actuaciones de electrificación a realizar por tanto debido a las actuaciones de

vía serán las siguientes:

Excavación de macizos para los nuevos postes de catenaria a instalar. Se

emplearán también macizos de cimentación en desmonte tipo ‘d’, en terraplén

tipo ‘t’, y de anclaje tipo ’An’.

- Izado y nivelación de nuevos postes que serán también del tipo ‘Z, X y PG’.

Se instalará el nuevo perfil definitivo 6-5. (Ver plano 9.2.2.6).

- Ripado de cable de tierra. Conexión de nuevas bajadas de tierra.

- Montaje de nuevos conjuntos de ménsula.

- Ripado y empalme de catenaria para la electrificación de la nueva vía

definitiva, compuesto de sustentador, hilo de contacto y péndolas.

- Montaje de un nuevo punto fijo

- Ajuste del conjunto.

- Desmontaje de los elementos de la instalación que quedan inservibles.

La disposición proyectada se realizará según las plantas de electrificación tal y como

se indica en los planos 9.2.2.6.

En cuanto a las protecciones y alimentación será de aplicación lo descrito en las

fases anteriores

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5.7. FASE 6 (DEFINITIVA) Durante esta fase las actuaciones de electrificación a realizar serán las siguientes:

- Se desmontarán de los perfiles todas las ménsulas dobles existentes

sustituyéndolas por postes con ménsulas sencillas. Los nuevos postes definitivos

serán también postes del tipo ‘Z y X’.

- Se ripará y trasladará el cable de tierra sobre los postes existentes y se tenderá

nuevo cable de tierra para los nuevos postes definitivos. Se harán la conexión de

nuevas bajadas de tierra.

- Se tenderán nuevos hilos para eliminar los empalmes debido a las diferentes fases

provisionales.

- Se hará el ajuste de los puntos fijos así como de la instalación en general y se

desmontarán los elementos que queden inservibles.

Además se deberán desmontar los aisladores de sección y seccionadores

puenteables instalados durante las fases provisionales.

La disposición proyectada se realizará según las plantas de electrificación tal y como

se indica en los planos 9.2.2.7

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6. CARACTERÍSTICAS DE LA CATENARIA A INSTALAR

6.1. CATENARIA CR-160

ESTRUCTURA DE LA CATENARIA

Catenaria simple poligonal atirantada, formada por un sustentador apoyado y dos

hilos de contacto, sin péndola en Y y con flecha inicial de los hilos de contacto.

TENSIÓN DE ALIMENTACIÓN

Corriente continua a una tensión nominal de 3.000 V, siendo su tensión máxima

3.600 V, y la tensión mínima por exigencia de ADIF de 2.600 V.

GEOMETRÍA DEL SISTEMA

- Altura del sistema

La altura nominal del sistema es de 1,40 m en el exterior.

En estaciones las catenarias de vías generales y de circulación serán a ser posible

de 1,40 m pudiendo ser las del resto de las vías de 0,853 m o de cualquier otro tipo.

- Altura de los hilos de contacto

Para la catenaria CR-160 la altura nominal del hilo de contacto respecto al plano de

rodadura a cielo abierto es de 5,30 m.

La altura mínima, exigida por obstáculos superiores, será de 4,90 m.

En las transiciones de entrada y salida del túnel la altura del hilo de contacto variará

de tal manera que la pendiente máxima sea del 2‰, no excediendo del 1,5 ‰ entre

dos vanos consecutivos y del 1 ‰ en el comienzo y final de la transición tal y como

se indica en el punto Pendiente del hilo de contacto.

- Vano

El vano máximo, adoptado es de 60 m en recta, siendo los vanos en curva variables

de acuerdo con el radio de la curva, de modo que la flecha máxima sea de 0,3 m.

La distribución de vanos en m en función del radio en m es la siguiente:

Vano Alineación 60 Recta y curva R ≥ 55 1500 ≥ R ≥ 1260 50 1260 > R ≥ 1042 45 1042 > R ≥ 843 40 843 > R ≥ 667 35 667 > R ≥ 510 30 510 > R ≥ 375 25 375 > R ≥ 260

La diferencia entre vanos contiguos no será mayor de 10 m en general.

- Descentramiento

En recta ± 20 cm en todos los apoyos.

En curva: 20 cm hacia el exterior de la curva en los apoyos, y 10 cm como máximo

hacia el interior de la curva en el centro del vano.

Al ser la catenaria vertical, el sustentador está descentrado de la misma forma que lo

esté el hilo de contacto.

El descentramiento se realizará mediante brazos de atirantado con mordaza A9c en

recta y curvos en curvas de radio < 1.200 m.

- Flecha inicial del hilo de contacto

El pendolado está definido para que el hilo de contacto presente, en posición

estática, una flecha igual a 0,6 ‰ de la longitud del vano.

- Pendiente del hilo de contacto

La pendiente máxima, impuesta por la presencia de un paso superior o túnel, será

del 2‰, no excediendo del 1,5 ‰ entre dos vanos consecutivos y del 1 ‰ en el

comienzo y final de la transición.

Se proyectará procurando conseguir una altura constante del hilo de contacto, y

realizando las menores transiciones posibles.

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- Cantón de compensación

La longitud máxima del cantón de compensación será de 1.200 m, con

compensación independiente para el sustentador y los hilos de contacto, a cada

lado.

En caso de cantones de seccionamiento inferiores a 700 m, las compensaciones se

colocarán en un solo extremo, en principio, en el sentido de la circulación.

Se proyectará un punto fijo en la mitad del cantón de compensación.

En caso de que, por motivos de replanteo, sea necesario situar el punto fijo de un

cantón mucho más próximo a uno de los contrapesos respecto del otro, se montarán

puntos fijos para los hilos de contacto.

Los seccionamientos se realizarán en 3 vanos si estos son iguales o mayores a 50

m. Para vanos de menor longitud, los seccionamientos se efectuarán en más de 3

vanos.

- Gálibo

La implantación de todos los elementos de la catenaria debe tener en cuenta la

Instrucción Técnica del Gálibo de la Red en su edición de 1985.

La distancia entre las caras enfrentadas del poste y el carril más próximo a él será

de:

En recta o curva exterior 1,90 ±0,20 m

En curva interior 1,90 +0,20 m

- 0,10 m

En curva interior (R < 300 m) 2,10 +0,20 m

- 0,10 m

En transformaciones, se permitirá una tolerancia de esta medida de ± 0,20 m en

recta o curva exterior. En curva interior la tolerancia será de +0,20 m y -0,15 m.

CONDICIONES AMBIENTALES DE FUNCIONAMIENTO

El sistema de L.A.C. debe proyectarse para su correcto funcionamiento con las

condiciones ambientales siguientes:

- Temperatura mínima ambiental.............................. -15°C

- Temperatura máxima ambiental.............................45°C

- Temperatura máxima en conductores.................... 80°C

- Velocidad máxima del viento.................................. 120 km/h

- Espesor máximo del manguito de hielo.................. 9 mm

CONDUCTORES

Los conductores a utilizar son:

- Sustentador..................................Cu de 150 mm2 37/2,3 mm

- Hilo de contacto............................Cu de 107 mm2

- Péndolas.......................................Cu extraflexible de 25 mm2de sección

- Cable de tierra...............................Sección 116,2 mm2de aluminio-acero (LA 110)

MÁXIMO DESGASTE PERMITIDO DE LOS HILOS DE CONTACTO

Se adopta un desgaste máximo permitido de los hilos de contacto del 30%.

El hilo de contacto de cobre utilizado tiene una carga mínima de rotura de 3.783 kg,

por lo que tensado a 1.050 kg da un coeficiente de seguridad de 2,5, con el 30% de

desgaste, que se considera aceptable.

REGULACIÓN DE LA TENSIÓN MECÁNICA

Se adopta:

- Regulación de la tensión mecánica mediante poleas y contrapesos independientes.

- Las poleas de compensación se montarán en alineación vertical.

TENSIÓN MECÁNICA DE LOS CONDUCTORES

Son las siguientes:

- Sustentador...................... 1.425 kg

- Hilo de contacto................ 1.050 kg

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SISTEMA DE PENDOLADO

Para las catenarias de vías de trayecto y generales de estación:

- Se utilizarán péndolas conductoras del tipo Co6 de Cu extraflexible de 25 mm2 de

sección, incorporando la grifa G3USHC homologadas para el sustentador y el hilo de

contacto.

- El pendolado se realizará por parejas separadas 0,5 m.

- La utilización de péndolas conductoras elimina la necesidad de utilizar

alimentaciones del sustentador a los hilos de contacto.

- Cuando por limitaciones de replanteo existan péndolas de longitud reducida serán

péndolas del tipo Co 7.

SEPARACIÓN ENTRE PARTES EN TENSIÓN ELÉCTRICA Y TIERRA

- Ambas partes fijas 0,150 m

- Una parte móvil 0,250 m

- Línea mínima de fuga de los aisladores 0,300 m

COMPOSICIÓN DE LAS CATENARIAS

Las catenarias de vía general y las que hacen aguja con la catenaria de vía general

serán de:

- Un sustentador de Cu de 150 mm2 y dos hilos de contacto de Cu de 107 mm2.

- Las péndolas serán de cable de Cu extraflexible de 25 mm2 de tipo Co6

equipotencial, incorporando la grifa G3USHC.

- No se utilizarán péndolas en Y.

PROTECCIONES

Todos los postes irán unidos mediante cable de tierra de aluminio-acero (LA 110)

mediante grapa de suspensión G36U, realizando la toma de tierra como máximo

cada 3 km, con resistencia a la difusión menor de 10 Ohm.

Todos los herrajes de los túneles irán unidos también al cable de tierra.

Independientemente de las picas necesarias, una de ellas se considerará como

principal que será la más cercana al poste. Esta se encontrará alojada en una

arqueta prefabricada de 40 cm x 40 cm x 50 cm preferiblemente de fibra de vidrio

con tapa de hormigón.

Características de los materiales, equipos y montajes - Macizos

Se utilizarán los macizos normalizados por ADIF tipo d, t y An.

El hormigón será de 200 kg/cm2 de resistencia característica mínimo, avalado por la

planta suministradora correspondiente mediante boletín certificado.

Se podrán realizar ensayos obteniendo probetas del propio macizo, debiendo

obtenerse como mínimo la resistencia indicada anteriormente.

- Postes

Serán los normalizados por ADIF tipos X y Z empresillados y galvanizados, así como

del tipo PG1 y PG2 en lugares de gálibo estrecho.

Cumplirán la E.T. 03.364.100, E.T. 03.300.101 y E.T. 03.364.019.4 para

galvanizado.

- Ménsulas

Se utilizarán los conjuntos Ca 1RT-TG y Ca 10 RT-TG, con rótula tanto en ménsula

como en tirante y tensor de regulación de longitud, tipo K3C, o equivalente, en el

tirante.

Las rótulas en ménsulas y en tirante, llevarán un casquillo autolubricante y pasador

de acero inoxidable, con arandela de bronce y freno impregnados en aceite mineral

parafínico de viscosidad ISO 78 + 3% S2 Mo.

Los ejes de giro de ménsula y tirante deberán estar en el mismo eje vertical.

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Tanto las rótulas de ménsula como de tirante serán suministradas como conjunto por

el mismo fabricante con las tolerancias y características descritas en el Libro Línea

Aérea de Contacto tipo ADIF.

- Atirantados

Se utilizarán brazos B-10 en recta y en curva, brazos curvos de tubo F-10.

Los conjuntos a montar serán del tipo Ca7 y Ca-8 para recta y Ca-27 y Ca-28 para

curva.

- Suspensiones

En equipos de vía general se montarán conjuntos Ca-2-1 y Ca-4-1 para curva y recta

respectivamente.

En seccionamientos y agujas se montarán conjuntos Ca-6 RT.

- Aisladores

Los aisladores a utilizar deberán cumplir las E.T. correspondientes y estar

homologados por ADIF, tanto el producto como el proveedor.

Se usarán aisladores A-6 y A-7 para diábolos con ejes de acero inoxidable

(conjuntos Ca-2 y Ca-4) en suspensiones.

En los seccionamientos, se usarán aisladores del tipo A 65 (conjunto Ca-6-1 RT)

para las suspensiones.

En atirantado se utilizarán del tipo RT51 y A11, bien en vidrio (E.T. 03.352.105.5)

RT51 VV y A11 VV, o en cerámica según E.T.03.364.154.9, no admitiéndose

aisladores de herraje interno.

Para aislamientos intermedios se utilizarán aisladores compuestos (E.T.

03.352.304.4).

En anclajes de cables de acero de 48 mm2 o un hilo de contacto aisladores de vidrio

E40 RZ + E40 RZ TC.

En anclajes de cables de cobre o dos hilos de contacto aisladores de vidrio E 70 RZ

+ E 70 RZ TC.

En zona de vandalismo se utilizarán exclusivamente aisladores compuestos según

E.T. 03.352.304.4 del tipo RT51C o A11C en atirantado y A29C, A 30C, A33C, A34C

o A35C en colas.

- Aisladores de sección

Todos los aisladores de sección estarán dotados de aislador del tipo barra en

sustentador, además de péndolas para su nivelación.

Para catenaria con dos hilos de contacto se usarán aisladores de sección para 2

H.C. Ri 107, de fibra de vidrio PTFE con deflectores de cobre asimétricos (E.T.

03.364.153.1).

- Conductores

Se montará sustentador de Cu de 150 mm2 de sección de 37 hilos de 2,3 mm de

diámetro según E.T. 03.354.011.

El sustentador se tenderá con una tensión máxima (tense normal + sobretense) de

2.424 kg. durante un periodo mínimo de 24 h. Siendo recomendable alcanzar las 48

h.

Se montará hilo de contacto de Cu de 107 mm2 de sección circular según

E.T.03.364.291.9.

Los hilos de contacto se tenderán con una tensión máxima cada uno (tense normal +

sobretense) de 1.561 kg durante un periodo mínimo de 24 h., siendo recomendable

alcanzar las 48 h.

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- Punto fijo

El amarre del cable de anclaje y el sustentador se hará mediante petaca G35U,

nunca con aprietahilos.

- Seccionamientos

Los seccionamientos de compensación se montarán con doble conexión de

alimentación entre los sustentadores y entre los hilos de contacto.

La separación en ménsulas dobles en los seccionamientos deberá proyectarse de

acuerdo con el margen de temperatura de -15° C a + 80° C.

- Equipos de compensación

Todas las catenarias se compensarán mecánicamente mediante equipo de poleas y

contrapesos.

La compensación será independiente para el sustentador y para los hilos de

contacto, mediante equipos separados.

El recorrido de los equipos de compensación deberá proyectarse teniendo en cuenta

el margen de temperaturas de -15° C a + 80 ° C. Se permitirá una tolerancia de ±50

mm en la posición vertical de los contrapesos con relación al eje de la polea.

Las rodelas de los contrapesos irán protegidas con una pieza antirrobo.

Cada equipo de contrapeso llevará su guía independiente y su montaje se

proyectará de forma que no exista interferencia entre ambas.

En equipos de contrapesos montados cerca de andenes o zonas de paso, se

instalarán jaulas de protección.

• Toma de tierra

Las tomas de tierra tendrán una resistencia de difusión inferior a 10 Ohm, previendo

si es necesario un estudio geoeléctrico para la determinación del tipo de electrodo.

• Autoválvulas de óxido metálico para 3,3 kV.

- Herrajes

Todos lo herrajes serán galvanizados cumpliendo la E.T. 03.300.101 de galvanizado.

- Circuito de retorno

Cuando sea necesario (situaciones provisionales) se montarán conexiones

longitudinales soldadas a patín con terminal tipo V-3.

Para conexiones transversales y, en general conexiones largas, se montarán del tipo

V-9 con cable aislado y casquillo.

- Grifas

Las grifas de conexión y empalme deberán cumplir la E.T. 03.364.015.2.

Las grifas de empalme de H.C. cumplirán la E.T. 03.364.016.0.

El resto de grifas (G1T, G2, G3U y G3USHC) cumplirán las E.T. 03.364.002 y E.T.

03.364.003.1ª.

El montaje se hará de acuerdo con la NAE-LAC correspondiente.

- Accesorios preformados

Cumplirán la E.T. 03.364.004.6.

- Pequeño material

Los tornillos y pasadores serán de acero inoxidable.

Las grupillas serán todas de latón.

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6.2. CATENARIA RÍGIDA

El sistema de catenaria rígida a instalar presenta las siguientes características:

Tensión de alimentación: 3000 V cc.

Sección del hilo de contacto: 1x150 mm2.

Sección equivalente de cobre conjunto aluminio-cobre: 1.558 mm².

Altura nominal del hilo de contacto sobre el plano medio de rodadura: 5,1

m.

Pendiente máxima del hilo de contacto: 1 ‰. Variación máxima de la

pendiente del hilo de contacto: 0.5 ‰.

Se evitará al máximo el número de cambios en la altura del hilo de contacto.

Descentramiento del hilo de contacto respecto al eje de la vía:

En recta y curva, alternativamente: ± 20 cm

El descentramiento será progresivo.

Separación mínima del eje de los perfiles en los seccionamientos:

- De lámina de aire: 170 mm

- De compensación: 100 mm

Tanto el hilo de contacto, como el perfil de aluminio se instalarán sin tensión

mecánica de tendido alguna.

El hilo de contacto va ajustado en el perfil de aluminio, que en su extremo inferior

tiene forma de tenaza. La forma del perfilado de aluminio es adecuada para

conseguir el efecto resorte y contener por simple presión el hilo de contacto.

El modo de instalación del hilo en el perfil o su sustitución es con un útil especial que

abre el perfil y tras la colocación o su retirada, vuelve a cerrar el carril.

El hilo no está en contacto directo con el aluminio. Se aplica entre ambos una grasa

especial conductora, por lo que se hace pasar al hilo durante su montaje por un

manguito de engrase. Esta grasa protege al aluminio y al cobre, no afectando la

circulación de corriente.

Las barras de catenaria rígida consisten en perfiles fabricados a partir de una

aleación de aluminio por un procedimiento por prensa de extrusión, en longitudes

máximas y normales a determinar previo replanteo de la instalación. En este

proyecto la longitud general de las barras será de 14 m.

Las barras de 14 m vendrán cortadas de fábrica. Las barras de longitud inferior

podrán cortarse en obra.

Las barras están provistas de taladros situados convenientemente a fin de evacuar

las posibles condensaciones y acumulaciones de agua dentro del perfil, que siempre

contiene gases disueltos o elementos agresivos.

El hilo de contacto es continuo en cada cantón, no admitiéndose discontinuidades.

Las barras de perfil de aluminio van suspendidas del techo. Para ello se emplearán

conjuntos de suspensión normalizados tipo brazo.

El aluminio y el cobre sólo pueden ser combinados el uno con el otro de manera

conductora, en una atmósfera libre de electrolitos para que no exista corrosión. Dado

que éste no es el caso en la práctica, para impedirlo se han adoptado las siguientes

medidas:

Al colocar el hilo de contacto, éste ha de ser lubricado lo que se hace con un

manguito conectado a una bomba de agua. La grasa especial que se emplea tiene

una función protectora y favorece el flujo de corriente entre el aluminio y el cobre

evitando fenómenos de corrosión por electrólisis.

La rigidez del perfil permite instalar una catenaria rígida con radios de hasta 120 m

sin precauciones especiales. Si el perfil se ha curvado previamente de forma

mecánica, se pueden incluso equipar vías con radios de 45 m.

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A fin de evitar las posibles deformaciones que pudieran producirse en el conjunto

carril rígido – hilo de contacto, la catenaria rígida debe cantonarse. Para ello, se

tenderá el perfil de aluminio en secciones de una longitud máxima de 430 metros.

El seccionamiento de cantón de catenaria rígida permitirá dilataciones sin

impedimento, y no dificultará la continuidad para el camino del pantógrafo, ni

tampoco para la corriente eléctrica de tracción.

Siempre que un carril de catenaria rígida comience o termine en un seccionamiento,

lo hará con una rampa, para que el contacto con el pantógrafo sea suave y

progresivo.

En el centro de cada cantón se proyecta el montaje de un punto fijo que impide el

movimiento longitudinal de las barras por dilatación o arrastre.

En los puntos con distancia eléctrica mínima entre carril y paramentos, las barras de

la catenaria rígida incorporarán un aislamiento adicional consistente en láminas

aislantes.

COMPONENTES ESPECÍFICOS DE CATENARIA RÍGIDA

El sistema de catenaria rígida estará constituido fundamentalmente de los

componentes específicos y montajes estructurales que seguidamente se describen:

Hilo de contacto.

Barras de aluminio de fijación del hilo de contacto, rectas y curvas.

Aisladores y elementos aislantes.

Conjuntos de suspensión y descentramiento.

Seccionamientos. Puntos fijos y agujas aéreas.

Hilo de contacto

El hilo de contacto a instalar en las barras de catenaria rígida será ranurado de

cobre-plata 0,1 de sección circular de 150 mm² normalizado por ADIF.

Características:

Material: Cu-Ag 0.1

Matrícula: 64.291.380

Sección: 150 mm2

Diámetro: 14,50 mm

Resistividad máxima a 20 ºC: 1,7860 ohm•m•10-8

Resistencia mínima a la rotura: 358 N/mm2

Peso unitario: 1,336 kg/m

Barras de catenaria rígida El carril conductor estará formado por un conjunto de barras, de hasta 14 m de

longitud, unidas entre sí por medio de bridas de unión. Se empleará un perfil de 110

mm de altura y 85 mm de ancho.

El perfil tendrá una abertura en su parte inferior para introducir en ella el hilo de

contacto. La separación del perfil en su parte inferior será algo menor al ancho de la

garganta del hilo de contacto, lo que proporcionará la fuerza necesaria para el

agarre del hilo de contacto.

El perfil tendrá en su parte inferior dos salientes para que circule por ellos el carro o

útil de tendido del hilo de contacto. Asimismo el perfil tendrá dos ranuras en su parte

inferior para que el carro de tendido del hilo de contacto abra el carril conductor.

El útil o carro de tendido será aportado o aprobado por el mismo fabricante que las

barras de catenaria rígida. Preferiblemente será suministrado por el mismo

fabricante.

Corrosión de cobre/aluminio

Para prevenir la posible corrosión por el contacto entre el aluminio del carril

conductor y el cobre del hilo de contacto se tomarán las siguientes medidas:

Cada barra estará provista de cuatro huecos de ventilación en el lado inferior

para prevenir la condensación en su interior.

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El hilo de contacto será engrasado durante su instalación por medio de una

unidad engrasadora especial. La grasa deberá proteger de la corrosión y facilitar la

circulación de corriente entre hilo de contacto y carril conductor.

En zonas de posible humedad se protegerá el carril conductor con una

cubierta de plástico. La cubierta protectora tendrá un peso despreciable en

comparación con el perfil de la catenaria y se instalará de modo que no interrumpa

los posibles movimientos longitudinales del carril debido a dilataciones sobre todo en

las cercanías de los conjuntos de suspensión.

Deberá tener una rigidez tal que no introduzca modificación apreciable en la flecha

del carril.

La cubierta será de material sintético aislante de al menos 2 mm de espesor. Para su

montaje no se precisarán tornillos o accesorios adicionales sino que será por simple

presión. El material empleado no debe emitir gases tóxicos ni ser propagador de la

llama.

Valores estáticos del carril conductor

Aunque estos valores pueden variar según el fabricante final, las características del

carril conductor podrán ser las siguientes:

Área de la sección del perfil: 2.214 mm²

Perímetro: 420 mm

Peso carril conductor: 58,0 N/m

Momento de inercia horizontal: 339 cm4

Momento de inercia vertical: 113 cm4

Modulo resistente horizontal: 67,3 cm³

Módulo resistente vertical: 26,6 cm³

Módulo elástico: 69.000 N/mm²

Coeficiente de dilatación lineal: 24*10-6 1/ºC

Tensión máxima: 160 N/mm²

Sus características eléctricas serán las siguientes:

r20º (resistencia específica a 20º C) = 0.0330 (W mm² /m)

ar (coeficiente variación resistencia con temperatura) = 4*10-3 (1/ºC)

El carril conductor (formado por el perfil de aluminio y el hilo de contacto de 150 mm²

de cobre) permitirá una corriente de 3000 A de forma continua.

Curvado del carril conductor

El carril conductor podrá ser instalado formando radios de hasta 120 m sin

necesidad de medidas especiales. Esta curvatura se empleará para conseguir los

descentramientos requeridos respecto al eje de la vía (tanto en recta como en

curva).

Si en algún caso se necesitasen barras de carril conductor con menores radios se

realizarán en fábrica, sin que en ningún caso se pueda hacer curvados sin el

material adecuado.

Se realizarán las pruebas y ensayos oportunos para comprobar el correcto curvado

de las barras y su adecuación a la perfecta explotación de la línea.

El mínimo radio con que se podrán curvar los carriles es de 45 m.

Agarre del hilo de contacto La abertura inferior del perfil será inferior a la garganta del hilo de contacto para

asegurar el correcto agarre del hilo de contacto una vez insertado, aún estando

engrasado. Esta fuerza será uniforme en las distintas secciones del carril conductor

y proporcional a la longitud de agarre.

Unión entre barras Las barras de carril conductor se unirán mediante un par de bridas de unión. Esta

unión deberá asegurar el mantenimiento de las características mecánicas y

eléctricas de la catenaria rígida.

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La unión entre barras no coincidirá nunca con la posición del conjunto de suspensión

sino que se montará en un lugar tal que se minimicen los esfuerzos cortantes en la

zona de la unión de los perfiles.

Las bridas de unión serán suministradas por el mismo fabricante que el carril

conductor.

Estructuras soporte: ménsulas de catenaria rígida Las distintas barras de la catenaria rígida se fijarán a un conjunto de suspensión de

carril conductor tipo brazo.

Los conjuntos de suspensión deberán permitir el ajuste del carril conductor en los

tres grados de libertad siguientes:

- Descentramiento

- Altura

- Inclinación

La catenaria rígida será perpendicular a la vía, incluso con vía peraltada.

El conjunto de suspensión consiste en un soporte - aislador tipo brazo, suspendido

de un pendolón vertical anclado a la bóveda, y en cuyo extremo va fijada la pinza de

suspensión, tal como aparece en el plano nº 9.5.1 “Detalles constructivos. Equipos

de suspensión”.

El conjunto permite una regulación horizontal del perfil de catenaria a través del tubo

extremo del conjunto y una regulación vertical, gracias al pendolón vertical que va

anclado a la bóveda del túnel. Se prevé el mecanizado del pendolón para su ajuste a

la inclinación de la bóveda, quedando siempre instalado totalmente vertical.

El conjunto de suspensión se compone de los siguientes elementos:

Aisladores

Características:

- Tensión de servicio: 3,3 kV

- Tensión soportada a impulsos tipo rayo: 120 kV

- Tensión soportada en seco a frecuencia industrial: 50 kV

- Tensión soportada bajo lluvia a frecuencia industrial: 38 kV

- Línea de fuga mínima: 350 mm

- Carga de rotura a la flexión: 16.000 N

- Fijación de las partes metálicas con cemento sulfuroso, sellado con silicona

- Ensayos según UNE-EN60383 sección 9

Brida de carril conductor

Características:

- Aleación de cobre - aluminio

- Será del mismo proveedor que las barras de catenaria rígida

- Permitirá el giro del carril.

- Incorporará juntas de material sintético para disminuir el rozamiento entre el

carril y la brida

El conjunto barra-hilo de contacto, se sujetará a la bóveda del túnel a través del

conjunto de suspensión, que deberá de ser regulable en altura, descentramiento e

inclinación.

Longitud de barras y ubicación de soportes. La longitud nominal de las barras será de 14 m, a excepción de puntos singulares y

seccionamientos.

Cada barra de carril conductor, por muy corta que sea, se une al menos a un soporte

mediante el correspondiente conjunto de suspensión.

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La distancia entre soportes y uniones de barras se realizarán a ¼ de la distancia

entre soportes (aproximadamente a 1,75 m para vanos de 7 m), coincidiendo con el

punto de esfuerzo cortante nulo.

En puntos singulares se puede desplazar el soporte respecto a la unión entre barras,

pero sin que el desplazamiento sea acumulativo.

Seccionamientos de compensación Para posibilitar la dilatación del carril conductor se instalan seccionamientos de aire

o compensación cada aproximadamente 420 m. Para ello se superponen dos barras

finales de carril conductor de al menos 4 metros de longitud y separadas entre sí 20

cm. La disposición de estos seccionamientos está definida en el plano nº 9.5.4

“Seccionamiento y cantón tipo”.

Los seccionamientos de compensación se puentean, para conseguir la continuidad

eléctrica, mediante 4 cables de cobre desnudo extraflexible de 150 mm² (DIN

43.138). Dichos cables irán conectados mediante los terminales de conexión

bimetálica Cu-Al a bridas de conexión de la barra de carril, nunca directamente. Las

bridas de conexión serán específicas para el carril y suministradas por el mismo

fabricante.

Finales de tramo. En los finales de cada seccionamiento se sitúan unas barras de al menos 4 metros

de longitud curvadas verticalmente en su extremo para facilitar el paso suave del

pantógrafo de una catenaria a otra.

La zona curvada es de un metro y medio máximo de largo y de 6 m de radio.

Por razones de seguridad, el hilo de contacto sobresale 10 cm fuera del carril

conductor y se dobla hacia arriba.

Como medida de protección para mejorar el agarre sobre el hilo de contacto, esta

sección esta provista con un tornillo.

Transiciones entre catenaria rígida y catenaria convencional. Para realizar la transición de los dos tipos de catenaria se dispondrá de una barra de

transición aligerada.

Por el lado de la catenaria elástica, se ancla el sustentador al paramento del túnel, y

se da continuidad al mismo mediante un feeder formado por dos cables de cobre de

150 mm² que se conecta al carril de la catenaria rígida. La conexión se realiza

mediante dos cables de cobre extraflexible de 150 mm².

Como se indica en el plano, el hilo de contacto va alojado en una barra de transición

de catenaria rígida. Esta barra de transición consiste en una barra de carril de 5

metros de longitud y de sección variable, cuya finalidad es la de rigidizar la catenaria

según el pantógrafo se desplace hacia el extremo de mayor sección.

Se instalarán dos anclajes de tipo punto fijo al perfil de catenaria rígida para recoger

el tense del hilo de contacto de la catenaria convencional fijado a la barra de

transición.

Las conexiones al carril o barra de catenaria rígida se realizará mediante grifas de

conexión específicas para dicha barra y suministradas por el mismo fabricante.

Puntos fijos Los seccionamientos de compensación en catenaria rígida se sitúan a intervalos

regulares de aproximadamente 420 m para posibilitar las dilataciones de la catenaria

rígida.

Para dirigir las dilataciones y evitar los desplazamientos de la catenaria rígida, se

sitúa en la mitad de cada tramo de barras, un punto fijo.

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Las fuerzas que se deben contrarrestar son principalmente las debidas a

dilataciones del carril conductor y, en menor medida, las introducidas por fricción del

pantógrafo y componente horizontal del peso del carril.

Los puntos fijos se componen de los siguientes elementos:

- Brida de punto fijo, situada en el punto medio entre dos soportes. Dicha brida

irá fijada mediante tornillos directamente al carril.

- Cables de cola de anclaje de punto fijo, de acero galvanizado de 72 mm², con

sus correspondientes casquillos o preformados de anclaje y guardacabos (en su

caso)

- Tensores para permitir la regulación de la cola.

- Herrajes de fijación a la bóveda o paredes del túnel.

- Aisladores de colas de anclaje. Los aisladores a emplear serán cadenas de

aisladores tipo E40 TC + E40 RZTC de vidrio.

- Herrajes auxiliares, pasadores, tornillos, etc.

Los cables de tensado se sitúan en el plano vertical que pasa por el eje de simetría

del carril conductor; en esta misma línea se sitúan las ménsulas de anclaje. La

inclinación vertical de los cables deberá ser menor que 5º para no introducir

contraflecha en las barras de carril rígido.

A los cables se les da un ligero tensado.

La parte inferior del herraje de anclaje quedará al menos a 25 cm por encima de la

parte superior del carril conductor.

Máquinas de instalación. Para el montaje de la catenaria rígida se emplea la siguiente maquinaria:

- Tractor grúa para levantar las barras.

- Plataforma de vía o tractor con castillete para el personal.

- Carro de replanteo, para obtener la altura del hilo de contacto y del resto de

elementos.

Para la inserción del hilo de contacto se usa además:

- Unidad de engrase del hilo de contacto.

- Aparato de inserción del hilo de contacto. Carro que avanza por los salientes

inferiores del carril conductor. Este elemento abre el perfil en su parte inferior

e introduce el hilo de contacto en su posición.

- Tractor portabobinas con su correspondiente elemento guiador del hilo de

contacto.

Protecciones Todos los herrajes y postes irán unidos mediante cable de tierra de aluminio-acero

(LA 110)

En el trayecto en túnel el cable de tierra discurrirá por la clave o eje central de la

bóveda. Para su suspensión se emplearán dos tipos de conjuntos de suspensión:

- Los conjuntos de suspensión principales serán grapas de suspensión de cable de

tierra G36U, ancladas a la bóveda mediante ángulo de acero inoxidable y anclaje

químico bicomponente. Serán instalados en el eje central de la bóveda cada 28 m,

procurándose ubicar en la mitad de un vano de catenaria rígida.

- Los conjuntos de suspensión auxiliares serán grifas para la sujeción del cable de

tierra, ancladas a la bóveda mediante anclaje químico bicomponente. Serán

instalados en el eje central de la bóveda cada 7 metros, procurándose ubicar en la

mitad de un vano de catenaria rígida. Estas suspensiones auxiliares tienen el fin de

disminuir la flecha del cable de tierra entre dos conjuntos de suspensión principales.

Anejo nº 21. Electrificación

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La conexión del cable de tierra a cada soporte de suspensión de catenaria se

realizará mediante un conjunto de latiguillo de conexión de puesta a tierra para

soporte son sujeción independiente, compuesto por:

* 1,5 m de cable de aluminio acero LA-110

* Terminal de conexión de aluminio

* Conexión de alimentación de cable LA-110 a cable LA-110

Se dará continuidad en la conexión de los cables de tierra que procedan de

trayectos a cielo abierto, con el cable de tierra de los túneles.

Los pozos de puesta a tierra se ubicarán en zonas cuya solera sea preferiblemente

terreno natural o relleno compactado, evitando las zonas con contrabóveda.

En los pozos de tierra se conectarán en paralelo todos los cables de tierra de todas

las vías.

Ningún cable de tierra quedará aislado del resto, por lo que se instalarán las

conexiones necesarias para asegurar dicha continuidad.

En los pozos o bajadas a tierra, independientemente de las picas necesarias, una de

ellas se considerará como principal. Esta se encontrará alojada en una arqueta

prefabricada de 40 x 40 x 50 preferiblemente de fibra de vidrio con tapa de

hormigón.

Se instalarán autoválvulas de óxido de zinc para corriente continua en la catenaria

flexible en un punto cercano a las transiciones a catenaria rígida (entradas y salidas

de túnel); también se instalarán este tipo de autoválvulas en los feederes de

alimentación a la catenaria rígida.

Se instalarán las señales de catenaria: de fin de catenaria, de seccionamiento de

catenaria y de peligro.

A fin de conectar correctamente la barra de carril rígido a tierra durante las

operaciones de mantenimiento, se instalarán en cada extremo de paquete eléctrico y

en puntos intermedios no distanciados más de un cantón de catenaria rígida unos

conectores a tal fin. Dichos conectores estarán específicamente diseñados para su

empleo con catenaria rígida y serán suministrados preferiblemente por el mismo

suministrador que la barra.

Criterios de Evaluación La catenaria se evaluará, para su recepción, de acuerdo a los criterios estáticos

siguientes:

Se realizará con el coche auscultador de geometría, y se deberán cumplir las

siguientes tolerancias:

- En altura del H.C. respecto al plano de rodadura: ± 1 cm

- En pendiente: ± 0,5 mm

- En descentramiento: En recta / En curva + 3 cm, -1 cm/± 2

cm

Para la recepción de las transiciones y seccionamientos, la Dirección de Obra

establecerá las pruebas que considere oportunas para verificar el correcto

comportamiento dinámico del conjunto pantógrafo-catenaria.

Autor del Anejo:

Fdo.: Francisco Javier Guerrero Menéndez

Ingeniero Técnico Industrial