OBJETO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un poste, cuya preferen te finalidad es la de sustentación de cables de alimentaci eléctrica, como son las catenarias para líneas de ferroca¬ rriles, y el cual poste se distingue por su resistencia me cánica, la racionalidad de su diseño y la esbeltez de su e tructura.

CAMPO DE LA INVENCIÓN En un concepto amplio, se trata aguí de un poste o estruc¬ tura alta y delgada, que por su parte inferior va clavada empotrada en el suelo, mientras por su parte superior o al ta, se utiliza para situar a cierta altura elementos tan diversos como cables de alimentación eléctrica, focos de l banderas, señales, velas, cámaras de vídeo y muchos otros. En esta diversidad de aplicaciones las estructuras pueden recibir nombres tales como postes, mástiles, palos, astas, antenas, vallas, etc.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Hasta el presente los materiales utilizados en estas estru turas, son la madera, los metales, el hormigón armado y el poliéster con fibra de vidrio (o fiberglas) .

Cuando se emplea madera, se parte de coniferas de un mínim de quince años a fin de conseguir una altura de nueve metr en unas condiciones favorables. Luego de cortarse, quitarl las ramas y dejarlo secar, hay que descorcharlo y pulirlo, pasando más tarde a un autoclave que a 120S producirá su e terilización y creosotado.

Las estructuras así obtenidas arden con mucha ^" facilidad, n son homogéneas ni en su forma ni en su aspecto, a partir d los 252 manchan, producen astillas al trepar, si los nivel freáticos son altos las humedades del suelo los descompone por su tramo de empotramiento, las termitas y los pájaros carpinteros los destruyen con facilidad, cuando llueve se empapan de agua y pierden su cualidad aislante, y finalmen

te en climas cálidos se abren y astillan. Los postes o estructuras de madera han sido una solución fácil desde hace muchos siglos, sin haber requerido otro e fuerzo tecnológico que el de frenar su natural tendencia a la autodestrucción.

No existe en este material ningún sistema técnico para cal cular su resistencia ni sus momentos flectores: sólo tabla empíricas de aplicación. Al pasar a considerar la utilización de los metales (hierr aluminio, acero inoxidable), conviene concretarse al hierr ya que en los demás sus costos resultan inadecuados para instalaciones del tipo mencionado.

Las estructuras de hierro son idóneas cuando se trata de a turas superiores a los diez y seis metros, sobre todo cuan do son de celosía. Han de galvanizarse en caliente, como así mismo la tornillería.

Para estructuras inferiores (como son las usadas en núcleo urbanos) , ofrecen la dificultad de su poder conductor, de modo que para su seguridad en tendidos eléctricos, han de situarse tomas de tierra válidas.

Además de galvanizado, es conveniente en muchos casos la aplicación de capas de pintura sobre el zinc, renovables periódicamente. Si en vez de utilizarse la estructura de celosía, su cons- trucción se hace a partir de chapa de hierro doblada o tu¬ bo de hierro, se hace imposible un seguimiento fiel del mo mento resistente en cada altura, por lo que su deformación ante el esfuerzo es irregular, y en el primer caso se depe de de la bondad de las soldaduras que han sido rebajadas y limadas para obtener un aspecto aceptable.

Por otra parte, el poste actúa de chimenea y produce conde saciones en su interior, que es inaccesible, lo cual se agrava en ambientes salinos con la corrosión que va del in terior hacia el exterior sin posibilidad alguna de detener la por tratamientos ulteriores.

En fin, uno de los mayores inconvenientes en la utilizació del hierro en núcleos urbanos, es la destrucción que se pr duce en la confluencia del poste con el suelo, en donde si

empre se acumula humedad, reforzada por las aportaciones en las micciones de los perros, que inevitablemente origina la corrosión del hierro galvanizado. En la utilización del hormigón armado (sin pretensar y vi- brado), se precisa una serie de armaduras metálicas formadas por varillas de acero, gruesas, unidas por estribos que ase guran su posición, las cuales quedan embebidas por un morte ro a base de cemento y áridos, vibrándose antes del fraguad para expulsar las bolsas de aire ocluido, se requieren mu- chas horas para su prefraguado, en cuyo momento se puede ex traer el molde necesario para cada unidad, alcanzándose su resistencia nominal después de varios días. Se precisa un recubrimiento de las varillas, de al menos 2,5 cms del propio hormigón, quedando esta parte en la zona de los esfuerzos tensores, lo que produce fisuras que lle¬ gan a la armadura metálica y provocan su oxidación, con lo que aumenta su volumen hasta determinar su autodestrucciδn Por lo demás, no es conveniente la utilización del hormigón armado en la fabricación de estructuras sometidas a la fle- xión: por su peso excesivo, por el riesgo de rotura violen¬ ta, por la falta de homogeneidad en la composición del hor¬ migón al añadirle áridos de difícil control, y por las di¬ ficultades que presenta su manipulación. En el empleo del hormigón armado centrifugado y pretensado, se emplean técnicas que requieren grandes instalaciones, así como maquinaria con potencias del orden de los 100 CV por cada molde.

El producto obtenido, aunque de mejor calidad que el ante¬ rior (sin pretensar y vibrado) , tiene el gran inconvenient de que por la centrifugación se efectúa una clasificación los áridos según su densidad. Otros inconvenientes son la preparación manual de las armaduras, y que el tiempo de pr fraguado deber acortarse al máximo para poder pretensar y desmoldear, con lo que hay que calentar todo el conjunto y añadir acelerantes químicos del fraguado del cemento, lo cual merma su calidad.

Al ser pretensada la estructura obtenida, las fisuras pro¬ ducidas por su flexión en la parte baja son inferiores al

disminuir la flecha en su extremo superior, pero siguen existiendo, por lo que normalmente también hay que pintarlo El costo resulta elevado, la producción engorrosa, la esper larga hasta el completo fraguado, y su transporte cuidadoso y pesado.

El uso del poliéster y fibra de vidrio (fiberglas) en la fa bricación de estas estructuras, ha sido objeto de una consi derable atención en los últimos años, en países industriali zados, buscando un producto aislante, resistente a los agen tes atmosféricos y que no requiera conservación.

Este material ofrece, en el caso considerado, muy notables inconvenientes, como es: la falta de rigidez; la combusti¬ bilidad del producto, que arde y propaga el fuego; la esca¬ sa resistencia al impacto, el choque de un vehículo puede quebrar un poste; el costo muy elevado; la difícil estabili zación a la luz solar; el muy difícil ajuste de su sección resistente de acuerdo con cada momento flector, ya que se obtiene por centrifugación; el que se corte con gran facili dad; la sensación de provisionalidad por carecer de masa y de solidez.

De todo ello se desprende que en este sector no se ha encon trado ni el material ni la estructura adecuadas para lograr una solución a las exigencias técnicas de servicio y segu- ridad; en realidad no se hace más que aprovechar los dis¬ tintos productos del mercado, destinados a otras aplicacio¬ nes.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El poste actual consiste en un cuerpo alargado, definido por un núcleo hueco de material cerámico, rodeado por una armadura resistente de varillas de hierro, estando la tota lidad de estas varillas embebidas en una masa de material polimérico fraguable, altamente resistente a la compresión, y el conjunto rodeado por una envolvente de material poli¬ mérico rígido , estable a la luz y a los agentes atmosféri cos. La armadura metálica resistente presenta los extremos de las varillas respectivamente soldados a placas metálicas

correspondientes a las bases mayor y menor de la estructu¬ ra, mientras que los tramos longitudinales de las propias varillas se hallan reforzados por un zunchado helicoidal en toda la longitud de la estructura. La sección del poste es creciente hacia la base de apoyo, figurando en lugares intermedios estribos inferiores de re tención de las varillas de la armadura.

Este poste tiene una muy elevada resistencia en comparació con sus dimensiones, una racionalidad en combinar los mate ríales en el diseño, una nula necesidad de mantenimiento, un total aislamiento eléctrico, por lo que resulta muy con veniente para cualquiera de los destinos antes referidos. La resistencia de esta estructura monolítica es elevada ta to a la comprensión como a la flexión. La utilización de modernos plásticos con larga cadena poli mérica, el uso de aditivos estabilizantes inalterables por la acción del tiempo, y la adopción de un proceso controla do, asegura la invariable estructura molecular, y con ello se consigue la parte exterior y visible del nuevo poste en condiciones de duración, aislamiento y perfecto acabado, c posibilidad de pigmentación de su masa.

La cobertura plástica no resiste los esfuerzos de flexión, por lo que en su interior se prevé el espesor de cerámica, que es el producto más resistente a la compresión de poco peso, de mayor rigidez, y el más económico del mercado, co la ventaja de que, según su composición y la temperatura d cocción, su resistencia a la compresión va de 1.200 kg/cm2 a 7.000 (hormigón de 250 a 650 kg/cm2) . Esta cerámica es hueca en su centro (línea neutra) , en oqu dad determinada durante el proceso de fabricación por un vastago de guía que luego se recupera.

El núcleo cerámico está formado por diversas piezas cilin¬ dricas cuya sección va disminuyendo para coincidir con la envoltura exterior de plástico de forma troncocónica o tro copiramidal.

Entre cada una de estas piezas existe un estribo metálico que centra y equidista las varillas de acero y se fija so¬ lidariamente a las mismas. Entre la placa superior (peque-

ña) y la inferior (grande) las varillas de acero van tensa¬ das, y asimismo entre las intermedias a partir de las cuale disminuyen, de acuerdo al momento flector en cada punto. La varillas son de acero grafiladas resistentes a la tracción 5.800 kg/cm2, normal en el mercado.

Este armazón cerámico armado exteriormente con varillas de acero sujetas a las placas en cada extremo y a los estribos intermedios, se zuncha con alambre de hierro, es decir, se envuelve todo el conjunto con una hélice de alambre de ida y vuelta, lo que hace que el conjunto tenga ya una resisten cia por sí mismo.

El conjunto se introduce en la funda de plástico (policloru de vinilo rígido: PVC) y se inyecta un cemento especial de fraguado rápido y dealta resistencia a la comprensión (650 kg/cm2) , que recubre la cerámica, embebe las varillas y el zuncho fijándolos, y se adhiere y fija al PVC, formando un todo compacto.

Las varillas de acero utilizadas son de diámetros pequeños (5-6 mm) , por lo que en los cálculos de resistencia salen en número de diez y seis a cien según alturas y esfuerzos, lo que representa una mayor homogeneidad de resistencias axiales. Este es uno de los motivos por los cuales la fabri cación de estos postes debe ser automática y robotizada, co baja intervención de mano de obra, y por lo tanto con un co to bajo.

El poste actual resuelve totalmente los problemas existente con los materiales convencionales, antes citados: su homo¬ geneidad, perfecto acabado, aislamiento, rigidez, precio, durabilidad, seguridad, facilidad de obtención a través de primeras materias muy copiosas en el mercado, resistencia no sólo a los agentes atmosféricos sino también a los am¬ bientes corrosivos y químicamente agresivos, su tacto es agradable, su aspecto estético, su proceso de fabricación cómodo y económico. La eficiencia y duración han sido comprobadas en zonas ma¬ rítimas para someter el poste a las duras condiciones de salinidad (incluso por inmersión) ,así como en cumbres ele¬ vadas donde las diferencias de temperatura son extremadas.

Igualmente se han realizado ensayos oficiales sobre el mate¬ rial en aspectos tales como aislamiento y resistencia, co¬ rrosión, temperatura, luz y envejecimiento, tracción y fle¬ xión pintura interior y otros.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para facilitar la actual explicación, forma parte de la pre¬ sente memoria una hoja de dibujos, en los que se ha represen tado, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, el ca so de un poste, conforme los principios de las reivindicacio nes.

En el dibujo:

La figura 1 es una vista lateral del poste. La figura 2 es una sección transversal según el plano II-II de la figura 1, que pone de manifiesto la constitución de la estructura. La figura 3 muestra la armadura de varillas.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN El poste sustentador que se describe consiste en un cuerpo 1 cuya configuración presenta ventajosamente forma troncocóni- ca vertical. Su sección aumenta progresivamente de acuerdo con su momento resistente. La base 2 de apoyo consiste en u placa metálica, dotada de orificios para la inserción de l varillas longitudinales. La cabeza del poste comporta en su remate un casquete o tapo'n de sección poligonal o circular 3, protegiendo aquel remate, y asimismo una placa 4 que for ma parte de la columna y en la cual van soldadas unas vari¬ llas longitudinales 7 que constituyen la armadura resisten- te.

La constitución del poste, como se observa en la figura 2, comprende un núcleo 5 de material cerámico, una armadura metálica formada, como se ha dicho antes, por varillas 7 de acero longitudinales, distribuidas uniformemente y equidis- tantes, en circunferencia.

La varillas 7 se hallan embebidas en la masa periférica de un material polimérico fraguable 8 que rodea el núcleo5, ma terial que tras su endurecimiento presenta una gran resis-

tencia a la compresión.

La zona exterior y que constituye la envolvente vista del poste está constituida por un recubrimiento 9 de PVC u otro polímero rígido, estable a la luz y resistente a los agentes de la intemperie, el cual puede prepararse por separado en forma de componente tubular, y recibir en otra fase la arma¬ dura de refuerzo y los materiales cerámico y polímero que constituirán la parte resistente de la estructura, aplicado éste último en estado fluido y a presión en una operación de colada por inyección.

En el corazón de la estructura queda una zona hueca 10 que coincide con la línea neutra, cuya existencia comunica ri¬ gidez al conjunto, ahorrando material y peso muerto al pos¬ te, y sirve para el paso de los cables. La armadura formada por las varillas se refuerza, como ense¬ ña la figura 3, mediante zunchado 11 en forma de hélice, en toda la longitud de la estructura. Los extremos de este zun¬ chado van soldados respectivamente a la placa inferior 2 y a la placa superior 4, lo cual completa la rigidez de la par- te portante.

En lugares intermedios se hallan situados los estribos 12 de retención y refuerzo de las varillas longitudinales. No se considera necesario hacer más extensa esta descripción para que cualquier experto comprenda el alcance y la tras— candencia de la actual invención y las ventajas que de la mis¬ ma se derivan, y a las cuales se ha hecho amplia referencia anteriormente.

Los diversos elementos, así como los materiales, serán sus¬ ceptibles de variación siempre y cuando no signifique alte- ración esencial de la invención, y de un modo especial la configuración y sección del actual poste.

También serán independientes las aplicaciones prácticas de este poste, así como la forma que el mismo se denomine, al¬ gunas de las cuales se han mencionado ya antes en esta mis- ^* ma memoria.