Presentaci

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RESISTIVIDAD DEL TERRENO Y ELECTRODOS DE PUESTA A
TIERRA
Jaimes M. María A. Torres Hender.
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RESISTIVIDAD DEL TERRENO
Figura 1.1. Resistividad
de un cubo de terreno de 1 m de lado
Para un cubo de un metro de lado R(O)
? L(m)/S(m²) Despejando ?, ?
R ( Om)
?
RS/L ( Om2/m )
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ELEMENTOS QUE INFLUYEN EN LA RESISTIVIDAD DEL
TERRENO
  Naturaleza del terreno
Humedad        Temperatura        
Salinidad         Estratigrafía    
Variaciones Estaciónales Factores de
Naturaleza Eléctrica      Compactación  
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Tabla 1.2 Valores medios de la resistividad  
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HUMEDAD    
HUMEDAD EN REFERIDA A TERRENO SECO Fig.1.2.
Variación de la resistividad en función de la
humedad del terreno      
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TEMPERATURA DEL TERRENO
La resistividad del terreno
aumenta al disminuir la temperatura 
TEMPERATURA DEL TERRENO C  
Figura 1.3. Variación de la resistividad en
función de la temperatura  
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SALINIDAD DEL TERRENO
 Al aumentar
la Salinidad del terreno disminuye la
resistividad. Figura 1.5.
Variación de la resistividad en función de la
Salinidad en
 
 
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ESTRATIGRAFÍA DEL TERRENO
      Figura 1.6
Variación de la resistividad en función de la
Estratigrafía del Terreno  
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FACTORES DE NATURALEZA ELÉCTRICA
Los factores más significativos son el
gradiente de potencial y la magnitud de la
corriente de defecto a tierra.
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COMPACTACIÓN DEL TERENO AL
REDEDOR DE LOS ELECTRODOS
Cuando la compactación del terreno es
grande disminuye la resistividad.  
 
MÉTODOS DE MEDIDA DE LA
RESISTIVIDAD DE LOS TERRENOS
  
Método de Wenner.        Sistema
Simétrico.
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• En cualquiera de los dos
  métodos el material necesario para hacer
• las mediciones es el siguiente
•    
• Instrumentos de medida de resistividades de
  cuatro bornes.
•       
• Cuatro picas para utilizarlas de electrodos.
•       
• Cuatro cables aislados para conectar las picas
  a los bornes del aparato de
  medida, de una sección mínima de 1,5 mm².
• La longitud de los cables es variable
  dependiendo de la profundidad
• a la que se quiere medir la
  resistividad.
•  

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  Figura 1.8. Método de
Wenner. Esquema de Montaje
El valor de la resistividad aparente para un
estrato de espesor h será
??2paR
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Ejemplo Supongamos que tenemos un
terreno tipo arenoso, con una capa de material
orgánico tipo humus vegetal y una capa acuífera a
una profundidad aproximada de 3 m. Tabla 1.3
Variación de resistividades en función de la
profundidad
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Tabla 1.3. Variación de
resistividades en función de la profundidad  
 
 
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Fig.1.9.Esquema de montaje para la medida de
resistividad
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SISTEMA SIMÉTRICO
Figura 1.10. Esquema de conexión del sistema
simétrico El valor de la resistividad
aparente se obtiene por medio de la siguiente
fórmula  ??(p(L²-l²)/2l)R R V/I  
 
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ELECTRODOS DE PICA Se pueden plantear
dos modalidades En profundidad y en paralelo.
A)ELECTRODO DE PICA EN PROFUNDIDAD  
 
Figura 1.11. Partes de que consta un electrodo
de pica  
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Estas picas serán de acero recubiertas de
cobre, 14 ó 16 mm de diámetro y de 200cm de
longitud empalmable, con lo que la longitud
dependerá del Número de picas que empalmemos.
  La formula matemática que da
los valores de la tabla 1.3, con la resistencia
de puesta a tierra en el caso de
electrodos de pica. Es la que se describe a
continuación  
R 0,366 ?/h log 3h/d
En la que R Resistencia de la puesta a
tierra de la pica en ohmios ? Resistividad del
terreno en ohmios por metro h Profundidad en
metros d Diámetro de la pica de tierra en
metros.  
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  Figura 1.12. Escala logarítmica de
resistividades y resistencias para picas en
función de la profundidad  
Ejemplo de aplicación
En la tabla 1.3 para una separación
entre electrodos auxiliares de a 4 m, tenemos
R 0,366 540/3 log 33 / 0,016
181,17 ?   
B) UTILIZACIÓN DE PICAS EN PARALELO

UTILIZACIÓN DE CABLES ENTERRADOS
A)    CABLE ENTERRADO RECTILÍNEO
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Fig. 1.13. Escala logarítmica de resistividades y
resistencias para cable rectilíneo.
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Figura 1.13. Escala logarítmica de resistividades
y resistencias para cable enterrado rectilíneo
B) CABLE ENTERRADO EN BUCLE El cable
debe estar enterrado en bucle, es decir, unido el
principio con el final. No es necesario,
aunque si muy recomendable, que se coloque en
forma circular.
 
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Fig. 1.14. Escala logarítmica de resistividades y
resistencias para cable enterrado en bucle.
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ELECTRODOS DE PUESTA A TIERRA

• Todo material conductor, por lo general metálico,
  en perfecto contacto con el terreno.

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FUNCIÓN

• Introducir en el terreno las corrientes de falla
  o de origen atmosférico.

OBJETIVO
El potencial de la red de tierra respecto de
tierra sea 0 Volt. O lo más cercano posible.
NOTA no se pueden utilizar como electródos, los
circuitos de agua caliente, conductores de
material inflamable, las conducciones de
gas,entre otros.
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INFLUENCIA ELECTROQUÍMICA DE LOS ELECTRODOS.

• Reacción química entre el agua del terreno y
  el electródo.

Ataque de los agentes químicos contenidos en
el terreno.
Corrientes eléctricas que atraviesan el
terreno.
Corrientes galvánicas.
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TIPOS DE ELECTRODOS

• Picas

Placas
Cables enterrados
NOTA otros electrodos utilizados varillas,
flejes, tubos, pilares, armaduras metálicas,
entre otros..
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PICAS

• Acero galvanizado de 25 mm de diámetro exterior
  mínimo.

Perfiles de acero galvanizado, de 60 mm de
lado como mínimo
Barras de cobre o acero recubierto de cobre, de
14 mm de diámetro como mínimo.
Longitud de las picas son a partir de los 2 m.
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PICAS EN PROFUNDIDAD
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PICAS PARALELAS
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EJECUCIÓN DEL POZO DE INSPECCIÓN PARA ELECTRODOS
DE PICA
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PLACAS DELGADAS ENTERRADAS

• Suelen ser de cobre o de acero recubiertas de
  cobre.

Al menos 2 mm de espesor para garantizar un
buen contacto y una buena conductividad.
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(No Transcript)
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CONDUCTORES ENTERRADO HORIZONTAMENTE

• Consiste en colocar, horizotamente, un cable,
  pletana, flejes,entre otros, desnudos en zanjas,
  debajo de los cimientos de los edificios

MATERIALES MÁS UTILIZADOS Cable de cobre
macizo o cableado (35mm² como mínimo) Pletina
de cobre (35mm² como mínimo y 2mm de espesor) o
acero glavanizado de 95mm²
Alambre de acero (200mm²) con capa exterior de
cobre (6mm²)
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(No Transcript)
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Otros tipos de electodos Vigas
metálicascimentaciones de hormigon
armadomallas
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Vigas metálicas
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Cimentaciones de hormigon armado
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Mallas
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Introducción a la conexión de conductores
enterrados

• La malla es una red de seguridad y protección
• Normalmente inaccesible
• Vida util como mínimo lo mismo de la
  edificación
• Proteger contra agresiones electroquimicas
• Evitar que se puedan producir discontinuidades

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TIPOS DE SOLDADURAS ILUMINOTÉRMICA