Guía de selección de postes de concreto: explicación detallada de los tipos G, Y y BY

En las listas de compra de postes de concreto, los planos de diseño de líneas y las placas de características de los productos, G, Y y BY son los tres códigos más comunes. A simple vista solo parecen diferencias de letras, pero detrás de ellos hay tres formas distintas de armado y tres lógicas de carga diferentes. Para diseñadores, compradores y personal de construcción, entender estos tres códigos es más importante que simplemente comparar precios.

Poste G: dejar que el acero de refuerzo soporte la carga directamente

G designa el poste de concreto armado, también llamado poste no pretensado. Su estructura es relativamente sencilla: acero longitudinal ordinario más refuerzo helicoidal, con concreto colado alrededor. Las cargas externas son soportadas principalmente por el acero longitudinal ordinario; es un elemento de concreto armado convencional. La mayor ventaja del poste G es su buena ductilidad; en términos sencillos, se dobla antes de romperse. Cuando la carga supera el valor de diseño, el acero ordinario fluye primero, el poste se deforma por flexión, pero no se rompe de inmediato. Esto da tiempo al personal de operación y mantenimiento para detectarlo y reemplazarlo. En postes de ángulo, postes terminales y otras posiciones que soportan tensiones desequilibradas de los conductores, esta ductilidad es muy importante.

En operación real, después de varios años de servicio, algunos postes de ciertas líneas presentan fisuras circunferenciales o longitudinales. Una vez que se forman las fisuras, el agua de lluvia y la humedad penetran fácilmente hasta el acero, aparece la corrosión y la durabilidad se convierte en una debilidad a largo plazo del poste G. Por lo tanto, el poste G es adecuado para aplicaciones que exigen alta ductilidad y permiten inspecciones periódicas, pero en ambientes corrosivos requiere mayor protección anticorrosiva u otras medidas.

Poste Y: el concreto primero se comprime y luego se libera

Y designa el poste de concreto pretensado. Durante la fabricación, primero se estiran alambres o torones de acero de alta resistencia hasta la tensión de diseño; luego se vierte el concreto y se moldea por centrifugación; después del curado al vapor hasta alcanzar la resistencia especificada, se cortan los anclajes del acero. Cuando el acero se retrae, aplica al concreto una tensión de compresión previa. Cuando el poste soporta carga de viento, tracción de los conductores o carga de hielo, esta precompresión puede compensar parte de la tensión de tracción, aumentando así la resistencia a fisuración. En comparación con el poste G, el poste Y ahorra acero, es más ligero, puede tener paredes más delgadas y resulta relativamente más fácil de transportar e instalar. En postes de alineación, el momento flector producido por el peso propio de los conductores y la carga del viento es relativamente pequeño, por lo que las ventajas de alta resistencia a fisuración y ligereza del poste Y se aprovechan fácilmente. Por eso se usa comúnmente en líneas de distribución de 10 kV y menores, especialmente en tramos con conductores de diámetro no muy grande y vanos cortos.

Pero las debilidades del poste Y también son claras. Limitado por el espesor de pared del poste y el grado de resistencia del concreto, la cantidad de acero pretensado es limitada y su capacidad portante es relativamente baja. En algunas especificaciones de productos estándar, el nivel máximo de carga de los postes pretensados es limitado, por lo que generalmente no son adecuados para postes que soportan grandes momentos flectores. Más crítico aún es el riesgo de fractura frágil. Cuando se enfrentan fuerzas externas muy superiores al valor de diseño, como vientos fuertes, impactos o el golpe por rotura de conductores, el acero pretensado puede romperse repentinamente y el poste se fractura casi sin advertencia visible. Además, el extremo de tensado del poste pretensado es un punto débil frente a la corrosión. Cerca de suelos salino-alcalinos, zonas costeras o parques químicos, los iones cloruro representan una gran amenaza de corrosión para el acero, y la durabilidad puede ser menor que la de un poste no pretensado.

Poste BY: cada tipo de acero cumple su función

BY designa el poste de concreto parcialmente pretensado. Su refuerzo longitudinal principal consta de dos partes: el acero pretensado se encarga de la resistencia a fisuración, y el acero no pretensado se encarga de soportar la carga y aportar ductilidad. Desde la parte superior hasta la base, el poste puede aumentar por tramos su cuantía de armado, de modo que el área de la sección, la cuantía de acero y la capacidad portante se adapten al momento flector generado por las fuerzas externas, logrando un armado según la demanda. El desempeño del poste BY se sitúa entre el del poste G y el del poste Y. En comparación con una estructura con acero pretensado en toda la longitud, el poste BY permite ahorrar cierta cantidad de acero. Conserva la ventaja de resistencia a fisuración que aporta el acero pretensado y, al mismo tiempo, mejora el modo de falla mediante el acero no pretensado, evitando el riesgo de fractura frágil del poste totalmente pretensado.

El verdadero valor del poste BY se manifiesta plenamente en líneas de alta tensión. Los postes de ángulo sin retenidas de 10 kV, los postes terminales y las líneas de transmisión de 35 kV a 330 kV suelen requerir simultáneamente alta resistencia a fisuración y alta capacidad portante. El poste puramente pretensado no tiene suficiente capacidad portante, y el poste puramente no pretensado es relativamente débil en el control de fisuras; el armado mixto del poste BY llena precisamente ese vacío. En los últimos años han aparecido continuamente normas y productos de postes parcialmente pretensados de gran momento flector para líneas de transmisión de alta tensión, lo que confirma esta tendencia. Para zonas con vanos grandes, grandes secciones de conductor, gran acumulación de hielo o vientos fuertes, el poste BY suele ser una opción más equilibrada.

Selección: considerar las cargas y también el entorno. Si solo se debe recordar un principio de selección, puede resumirse así: para postes de alineación, dar prioridad al poste Y; para postes que soportan cargas, como postes de ángulo, terminales y de anclaje, dar prioridad al poste BY o al poste G. Los postes de alineación soportan momentos flectores pequeños, por lo que las ventajas de alta resistencia a fisuración y ligereza del poste Y pueden aprovecharse plenamente. Los postes que soportan cargas resisten tensiones desequilibradas de los conductores, con momentos flectores grandes y direcciones complejas, por lo que requieren el armado mixto del poste BY o la ductilidad del poste G.

Los factores ambientales tampoco deben ignorarse. En zonas costeras, suelos salino-alcalinos y cercanías de parques químicos, los iones cloruro representan una gran amenaza de corrosión para el extremo de tensado del acero pretensado; el poste G o el poste BY con tratamiento anticorrosivo especial son más confiables. En zonas de vientos fuertes y acumulación de hielo debe darse prioridad al poste Y o al poste BY, que tienen buen desempeño frente a fisuración, para evitar que las fisuras se propaguen más rápido en los ciclos de congelación-descongelación. En zonas con grandes diferencias de temperatura y alternancia entre humedad y sequedad, también hay que prestar atención al espesor del recubrimiento de concreto y al nivel de control de fisuración. La esencia de la selección de postes no es comparar cuál tiene mayor resistencia, sino hacer que el modo de falla del poste coincida con la capacidad de operación y mantenimiento de la línea. El poste G tiene buena ductilidad, el poste Y tiene alta resistencia a fisuración y el poste BY combina ambas. Entender la lógica de armado detrás de G, Y y BY permite tomar decisiones mejor fundamentadas en los planos y las órdenes de compra, y encontrar un punto de equilibrio más adecuado entre costo, durabilidad y seguridad.