trabalho estrutura telecom

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CURSO SUPERIOR DE SISTEMA DE TELECOMUNICAÇÕES CURSO SUPERIOR ELETRÔNICA INDUSTRIAL CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REDES DE COMPUTADORES Aluno: AMARILDO ALVES DE JESUS Aluno: ANDERSON MARTINS Aluno: DANIEL SERETCHUCK LOURENÇO Aluno: JOSE ROBERTO DE SOUZA Aluno: WANDERSON BARBOSA SILVA Aluno: RODOLFO ALVES DOS SANTOS TORRE DE TRANSMISSÃO: CLASSIFICAÇÃO E ANÁLISE ESTRUTURAL Curitiba/PR 2015

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Page 1: Trabalho Estrutura Telecom

CURSO SUPERIOR DE SISTEMA DE TELECOMUNICAÇÕES

CURSO SUPERIOR ELETRÔNICA INDUSTRIAL

CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REDES DE

COMPUTADORES

Aluno: AMARILDO ALVES DE JESUS

Aluno: ANDERSON MARTINS

Aluno: DANIEL SERETCHUCK LOURENÇO

Aluno: JOSE ROBERTO DE SOUZA

Aluno: WANDERSON BARBOSA SILVA

Aluno: RODOLFO ALVES DOS SANTOS

TORRE DE TRANSMISSÃO: CLASSIFICAÇÃO E ANÁLISE ESTRUTURAL

Curitiba/PR

2015

Page 2: Trabalho Estrutura Telecom

CURSO SUPERIOR DE SISTEMA DE TELECOMUNICAÇÕES

CURSO SUPERIOR DE ELETRÔNICA INDUSTRIAL

CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM REDES DE

COMPUTADORES

Aluno: AMARILDO ALVES DE JESUS

Aluno: ANDERSON MARTINS

Aluno: DANIEL SERETCHUCK LOURENÇO

Aluno: JOSE ROBERTO DE SOUZA

Aluno: WANDERSON BARBOSA SILVA

Aluno: RODOLFO ALVES DOS SANTOS

TORRE DE TRANSMISSÃO: CLASSIFICAÇÃO E ANÁLISE ESTRUTURAL

Projeto Integrador apresentado como exi-

gência parcial para obtenção da aprovação

na disciplina Projeto Integrador I no Curso

Superior de Sistema de Telecomunicações,

Eletrônica Industrial e Redes de Computa-

dores da Faculdade de Tecnologia de Curi-

tiba (FATECPR).

Orientador: Prof. Marcelo Uemura

Coordenador do Curso: Professor (Mestre)

Gustavo Hommerding Alt.

Curitiba/PR

2015

Page 3: Trabalho Estrutura Telecom

RESUMO

Este trabalho apresenta o Projeto Integrador I realizado nos Cursos de Siste-

mas de Telecomunicações, Eletrônica Industrial e Redes de Computadores, o

qual será mostrado que a grande parte da infraestrutura das Telecomunica-

ções, voltada para a transmissão e recepção, é dependente das torres e das

antenas, não importando a sua localização: se estiver dentro do projeto que

irá fazer a transmissão e recepção em determinada região, em lugar baixo ou

alto, o conjunto torre e antenas e seus agregados, como fontes de energia,

cabeamento, estarão dentro da métrica para desempenhar a função.

A evolução das telecomunicações verifica que as Torres Estaiadas, Autopor-

tante, Postes e Mista, se adéquam nos ambientes que elas são planejadas, e

as antenas através de dimensionamento conseguem abranger os locais ne-

cessários de prospecção e atender a demanda, juntamente com a composição

energética de extrema importância em manter o serviço ativo sem interrupção.

Palavras-chave: Torre de Transmissão, Torres Estaiadas, Torre Autoportante,

Postes e Mistas.

Page 4: Trabalho Estrutura Telecom

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .................................................................................................... 13

1.1 OBJETIVO GERAL ...................................................................................... 13

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ........................................................................ 14

1.3 JUSTIFICATIVA ........................................................................................... 14

2 DESENVOLVIMENTO ........................................................................................ 15

2.1 TORRES DE TRANSMISSÃO ..................................................................... 18

2.1.1 Um pouco de História. ........................................................................... 18

2.2 CONSIDERAÇÕES SOBRE LEGISLAÇÃO E NORMAS PARA TORRE DE

TELECOMUNICAÇÃO. .......................................................................................... 20

2.3 TIPOS DE TORRES ABORDADOS NESTE ESTUDO. ............................... 27

2.4 TORRE AUTOPORTANTE .......................................................................... 27

2.5 TORRE AUTOPORTANTE TUBULAR. ........................................................ 31

2.6 TORRE ESTAIADA ...................................................................................... 33

2.7 ROOFTOP ................................................................................................... 34

3 ANTENAS ........................................................................................................... 34

3.1 CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTAIS DAS ANTENAS ............................ 36

3.1.1 Polarização ............................................................................................ 36

3.1.2 Diagrama de radiação ........................................................................... 37

3.1.3 Largura de feixe e lobos laterais ............................................................ 37

3.1.4 Relação Frente-costa ............................................................................ 37

3.1.5 Diretividade e ganho .............................................................................. 38

3.1.6 Impedância de entrada .......................................................................... 40

3.1.7 Área de recepção .................................................................................. 40

3.1.8 Largura de banda .................................................................................. 40

3.2 MODELOS DE ANTENAS ........................................................................... 41

3.2.1 Antena "off-set" ...................................................................................... 41

3.2.2 Antena Isotrópica ................................................................................... 41

3.2.3 Antena Isotrópica (Estação Terrena) ..................................................... 41

3.2.4 Antena Linear ........................................................................................ 41

3.2.5 Antena Omnidirecional .......................................................................... 42

3.2.6 Painel Dipolo de Meia Onda (DMO) ...................................................... 43

3.2.7 Superturnntile ........................................................................................ 44

Page 5: Trabalho Estrutura Telecom

3.2.8 Painel H ................................................................................................. 45

3.2.9 Painel Meia Onda (DMO) ...................................................................... 46

3.2.10 Slot TV VHF/UHF ............................................................................... 46

3.2.11 Slot Digital TV UHF ............................................................................ 47

3.2.12 Painel Dipolo Onda Completa (DOC) ................................................. 47

3.2.13 Anel FM .............................................................................................. 48

3.2.14 Anel FM Tri-Polo ................................................................................ 48

3.2.15 FM Alta Potencia ................................................................................ 49

3.2.16 Painel Multiestação FM ...................................................................... 50

3.2.17 Painel Multiestacao FM ...................................................................... 50

4 COMPONENTES ................................................................................................ 51

4.1 SHELTERS .................................................................................................. 51

4.2 TIPOS DE SHELTERS ................................................................................. 52

4.3 COMPONENTES INTERNOS DE UM SHELTER ........................................ 56

4.4 NORMATIZAÇÃO DE ABRIGOS PARA TELECOMUNICAÇÕES. .............. 62

5 COMPLEMENTOS DAS TORRES ..................................................................... 63

5.1 BLOCO DE CONCRETO PARA LASTREAMENTO DE SLEDS (BC): ........ 63

5.2 PLACA DE NEOPRENE PARA APOIO DE ESTRUTURAS (PN): ............... 64

5.3 COMPONENTES TUBULARES ................................................................... 64

5.3.1 Componentes tubulares DIN2440 (D4): ................................................. 64

5.3.2 Componentes tubulares SCH40 (S4): ................................................... 65

5.4 SISTEMA DE FIXAÇÃO (SF): ...................................................................... 66

5.4.1 Sistema padrão A para fixação de escada e esteira em mastros (EA): . 66

5.4.2 Sistema padrão B de fixação de escada em cavaletes ou torres (EB): . 66

5.4.3 Sistema de fixação de escadas em sleds (ES): ..................................... 67

5.4.4 Sistema de fixação de tubos de suportes de antena em sleds (TS): ..... 68

5.5 SKIDS (SK): ................................................................................................. 68

5.5.1 Base metálica para equipamento Siemens: .......................................... 69

5.5.2 Base metálica para equipamento Nokia: ............................................... 70

5.5.3 Cavalete base quadrada, padrão A (QA) : ............................................. 71

5.5.4 Cavaletes base triangular, padrão A (TA) : ............................................ 72

5.6 SLEDS (SD): ................................................................................................ 73

5.6.1 Sleds simples (SS) ................................................................................ 73

Page 6: Trabalho Estrutura Telecom

5.6.2 Sleds duplo (SD) .................................................................................... 74

5.6.3 Sleds em L (SL) ..................................................................................... 74

5.6.4 Sled triangular (ST) ................................................................................ 75

5.7 SUPORTE .................................................................................................... 75

5.7.1 Suporte de antena em balanço para fixação em parede, padrão D (Pd):

75

5.7.2 Suporte de antena para fixação em cantoneira, padrão A (LA) ............. 76

5.7.3 Suporte de antena para fixação em tubos, padrão A (TA) ..................... 76

5.7.4 Suporte de antena para fixação em tubos, padrão O (TO) .................... 77

5.8 MASTROS ................................................................................................... 78

5.8.1 Mastros tubulares auto-suportados (AA) : ............................................. 78

5.8.2 Mastros tubulares escorados (EA) : ....................................................... 79

6 SEGURANÇA NA COMPOSIÇÃO ESTRUTURAL DE TORRES DE

TELECOMUNICAÇÕES ............................................................................................ 80

6.1 SISTEMAS DE PARA-RAIOS ...................................................................... 80

6.2 SISTEMAS DE BALIZAMENTO NOTURNO E DIURNO ............................. 81

6.3 SUPORTES DE ANTENAS .......................................................................... 82

6.4 PLATAFORMAS DE TRABALHO E DESCANSO ........................................ 83

6.5 ESCADAS GUARDA CORPO PARA A ESCADA E TRAVA QUEDAS ........ 84

6.6 ESTEIRAMENTO HORIZONTAL E VERTICAL ........................................... 85

6.7 SISTEMAS DE SEGURANÇA EM CONTAINER ......................................... 86

7 INFRA-ESTRUTURAS PARA INSTALAÇÃO DAS ESTAÇÕES RÁDIO BASE .. 87

7.1 INFRAESTRUTURA DA INSTALAÇÃO ....................................................... 87

7.2 ENERGIA CA - PADRÕES DE ENTRADA E SUBESTAÇÕES ................... 88

7.3 ESTEIRAMENTO ......................................................................................... 88

CONCLUSÃO............................................................................................................ 90

BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................... 91

Page 7: Trabalho Estrutura Telecom

LISTAS DE FIGURAS

Figura 1 Gravura de Fischer Von Erlanch(1656-1723) retratando o Farol de

Alexandria ................................................................................................................. 19

Figura 2 - Placa de Identificação da Torre ................................................................ 21

Figura 3 Tabela do índice de deflexão para cada tipo de antena .............................. 22

Figura 4 - Índice de Isopletas pro região. .................................................................. 23

Figura 5 Seção de Torre tipo Autoportante ............................................................... 28

Figura 6 Detalhe para fixação de seção na base, feita por parafusos e porcas ........ 28

Figura 7 Fundação de Torre tipo Autoportante Triangular de 20 metros ................... 29

Figura 8 Torre Autoportante quadrada completa ....................................................... 30

Figura 9 Fundação para Torre Autoportante de 60 metros em Ascurra - SC ............ 30

Figura 10 Torre Autoportante de 60 metros, em Ascurra - SC .................................. 31

Figura 11 Torre Autoportante Tubular ....................................................................... 32

Figura 12 Fixação da base de uma Torre Autoportante Tubular ............................... 32

Figura 13 Cabos de aço sustentando a Torre da KVLY-TV ...................................... 33

Figura 14 Torre tipo RoofTop para telefonia celular, no topo de um edifício. ............ 34

Figura 15 Polarização, Linear, Circular e Elíptica. ..................................................... 37

Figura 16 Relação Frente-Costa Fonte: .................................................................... 38

Figura 17 Ganho ....................................................................................................... 38

Figura 18 Diretividade ............................................................................................... 39

Figura 19 Diretividade e Ganho ................................................................................. 39

Figura 20 Antena Off-set ........................................................................................... 41

Figura 21- Espectro e Frequência ............................................................................. 42

Figura 22- Antena Painel DMO ................................................................................. 44

Figura 23- Antena Superturnstile ............................................................................... 45

Figura 24- Antena Painel H ....................................................................................... 45

Figura 25- Antena Painel DMO ................................................................................. 46

Figura 26- Slot TV VHF/UHF ..................................................................................... 46

Figura 27- SLOT DIGITAL - TV UHF ......................................................................... 47

Figura 28- Painel DOC .............................................................................................. 48

Figura 29- ANEL FM - baixa potência ....................................................................... 48

Figura 30- ANEL FM TRI-POLO ................................................................................ 49

Figura 31 - Antena FM Alta Potência ........................................................................ 49

Figura 32- Antena MultiEstacão FM Torre Triangular ............................................... 50

Figura 33- Antena MultiEstação FM Torre Quadrada ................................................ 51

Figura 34 - Shelter utilizado em uma antena de telefonia. ........................................ 52

Figura 35 - Içamento e Fixação de Shelter................................................................ 53

Figura 36 - Shelter Rooftop ou desmontável. ............................................................ 54

Figura 37 - Unidade móvel de transmissão da Sony. ................................................ 54

Figura 38 - Gabinete Delta SR/300A/-48/ SAGITA - MINI SHELTER. ...................... 55

Figura 39 - Equipamentos de rede dentro de um shelter. ......................................... 56

Figura 40 - Sistema de ar condicionado acoplado ao Shelter. .................................. 57

Figura 41 - Aterramento de um shelter. ..................................................................... 58

Page 8: Trabalho Estrutura Telecom

Figura 42 - Banco de baterias. .................................................................................. 59

Figura 43 - Alarme de Incêndio e Extintor com acionamento automático. ................ 60

Figura 44 - Central de telemetria e monitoramento de equipamentos. ...................... 60

Figura 45 - Detalhe de uma central de telemetria de equipamentos. ........................ 61

Figura 46 Bloco de concreto...................................................................................... 63

Figura 47 - Placa de borracha Neoprene .................................................................. 64

Figura 48- Tubo DIN2440 .......................................................................................... 65

Figura 49 - Tubo SCH40 ........................................................................................... 65

Figura 50- Sistema de fixação em escada ................................................................ 66

Figura 51- Sistema de Fixação de escada em torres ................................................ 67

Figura 52- Sistema de Fixação em Sled triangular .................................................... 67

Figura 53- Sistema de fixação em Sled ..................................................................... 68

Figura 54- Base metalica para suporte de equipamento Siemens padrão A ............ 69

Figura 55 - Base metálica para suporte de equipamento Siemens padrão B ........... 70

Figura 56- Base metálica para suporte de equipamento Nokia padrão A ................. 70

Figura 57- Base metalicia para suporte de equipamento Nokia padrão B ................ 71

Figura 58- Cavalete triangular ................................................................................... 72

Figura 59- Cavalete triangular padrão A ................................................................... 72

Figura 60- Sled simples ............................................................................................. 74

Figura 61- Sled duplo ................................................................................................ 74

Figura 62- Sled em L ................................................................................................. 75

Figura 63- Sled em triangulo ..................................................................................... 75

Figura 64- Suporte em antena em balanço ............................................................... 76

Figura 65- Suporte para antena em cantoneiras ....................................................... 76

Figura 66- Suporte em antenas tubo ......................................................................... 77

Figura 67- Suporte de antena padrão O .................................................................... 77

Figura 68- Mastro tubular auto-suportado ................................................................. 78

Figura 69- Mastro tubular escorado .......................................................................... 79

Figura 70 Captor tipo Franklin ................................................................................... 80

Figura 71 Hastes Cobreadas do tipo Copperweld ..................................................... 81

Figura 72 Sinalizador de Obstáculo Duplo ................................................................ 82

Figura 73 Balizamento Diurno ................................................................................... 82

Figura 74 Suporte de Antenas ................................................................................... 83

Figura 75 Plataforma de Trabalho e Descanso ......................................................... 83

Figura 76 - Escada Tipo Marinheiro ......................................................................... 84

Figura 77 Trava Quedas ........................................................................................... 85

Figura 78 - Esteiramento Vertical .............................................................................. 85

Figura 79 Esteriramento Horizontal ........................................................................... 86

Figura 80 Fonte de Baterias Tipo Selada .................................................................. 87

Figura 81 - Moto Gerador .......................................................................................... 87

Figura 82 QDCA ........................................................................................................ 88

Figura 83 Container vista interna .............................................................................. 89

Page 9: Trabalho Estrutura Telecom

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 Faixa de frequência e Serviço .................................................................... 43

Tabela 2 Quantidade de espaço reservado .............................................................. 43

Tabela 3 Dimensional de Contêiners (Shelters) ........................................................ 62

Page 10: Trabalho Estrutura Telecom

LISTA DE SIGLAS:

ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas

AC - Alternating Current (Corrente Alternada )

ANATEL – Agência Nacional de Telecomunicações

ASTM - American Society for Testing and Materials

CC - Corrente Continua

COMAR - Comando Aéreo Regional

CONEC - Setores Especiais Conectores 1, 2, 3, e 4

ERB - Estação Rádio Base

ETSI - European Telecommunications Standards Institute.

GMG - Grupo Moto Gerador

GR – Generic Requirements for Electronic Equipment Cabinets.

HOT-DIP - Galvanizados por imersão a quente

IEC - International Electrotechnical Commission.

NBR – Norma Brasileira adotada pela ABNT (Associação Brasileira de Normas Téc-

nicas).

QDCA - Quadro de Distribuição de Corrente Alternada

RF - Radiofrequência

SC - SF;- Setor Especial Comercial - Santa Felicidade

SC - UM - Setor Especial Comercial - Umbará

SDT – Sistema de Documentação TELEBRÁS

SE - PE - Setor Especial Preferencial de Pedestres

SE-AC - Setor Especial da Av. Pres. Affonso Camargo

SE-BR-116- Setor Especial da BR - 116

SE-CB - Setor Especial da Rua Eng.º Costa Barros

SE-CF Setor Especial da Av. Comendador Franco

Page 11: Trabalho Estrutura Telecom

SEHIS - Setor Especial de Habitação de Interesse Social

SEI - Setor Especial Institucional

SE-LE - Setor Especial Linhão do Emprego

SE-MF Setor especial da Av. Mal. Floriano Peixoto

SE-PS;- Setor Especial do Pólo de Software

SE-WB - Setor Especial da Av. Pres. Wenceslau Braz

SH - Setor Histórico -.

SPDA - Sistema de Proteção contra Descarga Atmosférica

TASP - Torre Auto-Suportada Pesada

TEA - Torre Estaiada Classe A

VLRA - Valve Regulated Lead Acid

Z - CON - Zona de Contenção

ZE - D - Zona Especial Desportiva

ZE - E - Zona Especial de Educação

ZE - M - Zona Especial Militar

ZES - Zona Especial de Serviços;

ZI - Zona Industrial

ZR - 2- Zona Residencial 2

ZR - 3;- Zona Residencial 3

ZR - 4- Zona Residencial 4

ZR - AG - Zona Residencial Alto da Glória;

ZR - B - Zona Residencial Batel;

ZR - M - Zona Residencial Mercês

ZR - P - Zona Residencial Passaúna

ZR - SF - Zona Residencial Santa Felicidade

ZR - U - Zona Residencial Umbará

ZR - Zona Residencial

ZR-OC - Zona Residencial de Ocupação Controlada

Page 12: Trabalho Estrutura Telecom

ZS – 1 - Zona de Serviço 1

ZS - 2;- Zona de Serviço 2

ZT - MF - Zona de Transição da Av. Mal. Floriano Peixoto

ZT- NC - Zona de Transição Nova Curitiba

ZT-BR-116 - Zona de Transição da BR - 116

ZUM - Zona de Uso Misto

Page 13: Trabalho Estrutura Telecom

13

1 INTRODUÇÃO

O setor de telecomunicações passa por uma evolução constante, na utiliza-

ção de novas tecnologias, agregados a sua infraestrutura e os meios de comunica-

ções em geral.

Iremos pautar os itens mais importantes da historia da Telecomunicação em

geral.

O projeto ira demonstrar que as torres de transmissões vieram para melhorar

e diminuir a distancia da comunicação entre os componentes a ela ancorados, pos-

sibilitando uma maior abrangência do tipo de informação que necessita ser transpor-

tada.

A estrutura de qualquer torre, podendo ser Estaiada, Autoportante, Poste e

Mista, que for utilizada para a área de telecomunicações, em toda a sua composi-

ção, estão pautados sobre normas nacionais e internacionais, onde cada item tem

sua especificação normatizada para garantir segurança em toda a sua fase desde o

projeto ate a sua conclusão.

As antenas tiveram uma grande contribuição, os quais demonstram um ganho

para transmitir, não ocorrendo tanta perda no envio e recepção das informações.

Desde o inicio da evolução das telecomunicações, tiveram um papel agregado, au-

mentando a confiança na emissão e recepção, desde o envio de sinal em micro-

ondas, passando para os rádios AM e FM, as transmissões de TV, tanto aberta co-

mo a fechada, sua utilização maçante na telefonia celular e também uma conver-

gência incluindo o acesso à internet através delas.

O projeto de uma torre de transmissão passa pela área de engenharia, na sua

montagem, passando pelas fundações onde ela será fixada, também será conside-

rado a parte energética, que fará funcionar toda a infraestrutura nela ancorada, so-

bre como os ventos determinam sua posição, os tipos mais comuns de antenas utili-

zadas.

1.1 OBJETIVO GERAL

O Objetivo deste projeto é analisar e classificar os modelos mais comuns de

torres de transmissão, das estruturas empregadas nestes conjuntos, quais os com-

Page 14: Trabalho Estrutura Telecom

14

ponentes necessários para que ocorram transmissões de dados, e outros detalhes

que englobam o seu funcionamento.

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Com analise em vários documentos e arquivos, será apresentado como as tor-

res de telecomunicações são classificadas, sua utilização, quais componentes e a-

cessórios podem ser conectados a ela, tendo uma analise de sua estrutura e seu

emprego de acordo com os modelos estudados.

1.3 JUSTIFICATIVA

A proposta do projeto com o tema de TORRE DE TRANSMISSÃO: CLASSI-

FICAÇÃO E ANÁLISE ESTRUTURAL vêm a encontro da obtenção de conhecimen-

tos técnicos e conceituais que tenta acompanhar a convergência que o setor de te-

lecomunicações está passando, tendo além de maior vinculação de aparelhamentos

eletrônicos e sua infraestrutura pautada cada vez mais juntamente com a área de

redes que são necessários no conjunto de conhecimento na área de telecomunica-

ções.

Page 15: Trabalho Estrutura Telecom

15

2 DESENVOLVIMENTO

Antes de entrarmos de fato ao nosso estudo proposto, teremos que mostrar

alguns fatos importantes de como se chegou a atual estrutura na área de Telecomu-

nicações em geral.

Desde há muito tempo o homem utiliza-se de meios para se comunicar, a

comunicação é essencial em qualquer lugar. As comunicações se dividem em

inúmeros temas que vão se abrindo como um leque. A comunicação nada mais

é do que a troca de informações seja qual for o método utilizado. Seja por escri-

ta, com gestos, face a face, e claro pela fala. Um método de comunicação são

as Telecomunicações, que se dividem em: Telegrafia, Telefonia, Televisão, Ra-

diodifusão, e a Internet. Que emitem dados, imagens e áudio.

O termo Telecomunicações:

O conceito de telecomunicação abarca todas as formas de comunicação à distância. A palavra inclui o prefixo grego tele que significa “distância” ou “longe”. Como tal, a telecomunicação é uma técnica que consiste na trans-missão de uma mensagem de um ponto para outro, geralmente com a mais-valia de ser bidirecional. A telefonia, o rádio, a televisão e a transmissão de dados através de computadores fazem parte do setor das telecomunica-ções. (conceito.de/2015)

As estruturas metálicas e a soldagem que se utiliza na área de Telecomuni-

cações, estão atrelados respectivamente a ASTM – American Society for Testing

anda Materials e AWS – American Welding Society.

A ASTM foi fundada em 1898 nos Estados Unidos como American Society for

Testing and Material, por um grupo de cientistas e engenheiros, liderados por Char-

les Benjamin Dudley, para analisar as frequentes quebras dos trilhos de trem, como

resultado, o grupo desenvolveu uma norma para o aço utilizado nas ferrovias.

É reconhecida como líder no desenvolvimento e publicação de normas técnicas

internacionais, desenvolve, publica e distribui normas técnicas para aproximadamen-

te 100 setores do mercado, suas normas são aplicáveis a materiais, sistemas, pro-

dutos e serviços, atualmente conta com mais de 30.000 membros, em mais de 125

países – 80 membros no Brasil, seus membros representam produtores, usuários,

consumidores, órgãos governamentais, e o mundo acadêmico, seus membros tem

Page 16: Trabalho Estrutura Telecom

16

poder de voto nos comitês em que estiverem inscritos e conta com 143 comitês prin-

cipais.

As normas técnicas da ASTM seguem os mesmos procedimentos rigorosos de

aprovação.

Os diferentes tipos de normas técnicas da ASTM são:

– Especificações – uma série explícita de requerimentos que um mate-

rial, um produto, um sistema, ou um serviço deve satisfazer.

– Práticas – uma série de instruções para se realizar uma ou mais ope-

rações específicas

– Guias – informações ou série de opções que não chegam a recomen-

dar uma ação específica

– Classificações – uma organização sistemática ou divisão de materiais,

produtos, sistemas, ou serviços em grupos de características similares,

tais como: a origem, a composição, ou o uso.

– Terminologia – um documento que compreende definições de termos,

explicações de símbolos, abreviações etc.

Os segmentos atendidos abrangem produtos de ferro e aço, metais não ferro-

sos, métodos de provas/testes para metais e procedimentos analíticos, constru-

ção, produtos do petróleo, lubrificantes e combustíveis fósseis, pinturas, revesti-

mentos e hidrocarbonetos aromáticos, têxteis, plásticos, borracha, isolamentos

elétricos e eletrônicos, tecnologia de água e meio-ambiente, energia solar, nucle-

ar e geotérmica, equipamentos e serviços médicos, métodos gerais e instrumen-

tação, produtos gerais, especialidades químicas e produtos acabados.

As normas encontradas nas especificações do trabalho referem-se:

ASTM A36: Standard Specification for Carbon Structural Steel (Especifica-

ções padrão para Estruturas de Aço Carbono)

ASTM A 53: Specification for Pipe, Steel, Black and Hot-Dipped, Zinc-

Coated, Welded and Seamless (Especificação para Tubos, aço, preto e

quente-mergulhado, revestidas de zinco, soldada e sem emenda).

Page 17: Trabalho Estrutura Telecom

17

ASTM A106: Specification for Seamless Carbon Steel Pipe for High-

Temperature Service (Especificação para tubos de aço carbono sem e-

menda para alta temperatura de serviço)

ASTM A123: Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) Coatings on Iron

and Steel Products (As especificações para o consumo de zinco (quente

mergulhado galvanizado) Os revestimentos de ferro e produtos siderúrgi-

cos)

ASTM A153: Specification for Zinc Coating (Hot-Dip) on Iron and Steel

Hardware (Especificação de revestimento de zinco ( quente mergulhado )

em ferro fundido, ferro e aço Hardware)

ASTM A325: Standard Specification Structural Bolts, Steel, Heattreated

(Especificação padrão Parafusos estruturais, de aço, um tratamento térmi-

co)

ASTM A490 Standard Specification for HeatTreated Steel StructuralBolts

(Especificações padrão para um tratamento térmico Parafusos estruturais

de aço)

A American Welding Society foi fundada em 1919 para facilitar o crescimento

da tecnologia de soldagem elétrica recentemente desenvolvida como uma alternati-

va a outros métodos de união de metal. Tendo cerca de 70.000 membros em todo o

mundo, com seções locais em todos os continentes. Ela está sediada na área de

Miami para fácil acesso para todo o mundo.

Normas e certificações da AWS são reconhecidas e usadas na maioria dos

países que estão se concentrando no desenvolvimento de infraestrutura e comércio

mundial especificam as normas e certificações da AWS por causa de seu sucesso

comprovado em apoiar o crescimento econômico, segurança e qualidade.

Para a construção e infraestrutura, os códigos estruturais da AWS, como

D.1.1, proporcionam um equilíbrio comprovado entre eficiência e qualidade. Mais de

200 outras normas da AWS fornecem critérios abrangentes e concisos para a pro-

dução e avaliação de todos os tipos de produtos soldados e materiais, usando prati-

camente todos os processos de soldagem. A seguinte norma empregada:

Page 18: Trabalho Estrutura Telecom

18

AWS A5.18: Specification for Carbon Steel Electrodes and Rods for Gas Shi-

elded Arc Welding (especificações para o aço-carbono eletrodos e varetas pa-

ra soldagem a arco gás blindados)

A norma DIN - Deutsches Institut für Normung (Instituto alemão para Norma-

lização), é uma associação registrada, fundada em 1917. Sua matriz está em

Berlim., desde 1975 é reconhecido pelo governo alemão como entidade nacional

de normalização, sendo o representante dos interesses alemães a nível internacio-

nal e europeu. A DIN oferece um foro no qual os representantes das indústrias, or-

ganizações de consumidores, comércio, prestadores de serviço, ciência, laboratórios

técnicos, governo, em resumo qualquer um com um interesse na normalização, po-

de se encontrar de forma ordenada para discutir e definir as exigências de padrões

específicos e registrar os resultados como normas Alemãs.

A norma empregada:

DIN2440: tubos de condução, sem matéria prima especificada, para pressões

de no máximo 25 kgf/cm2 para líquidos e 10 kgf/cm2 para ar e gazes não

perigosos. Podem ser fornecidos com extremidades lisas, chanfradas ou com

rosca bsp (com ou sem luva). esta norma é praticamente iguala norma brasi-

leira NBR5580 classe M.

2.1 TORRES DE TRANSMISSÃO

2.1.1 Um pouco de História.

Um dos objetivos deste estudo é reunir informações sobre as etapas de

construção de uma torre de transmissão, em específico, a torres de

telecomunicações. Embora seja difícil determinar precisamente quem e em qual

ponto da história da humanidade surgiu esta ideia de se levantar uma edificação e

utilizá-la para se transmitir algo, podemos deduzir que em algum momento da

antiguidade, alguém compreendeu que ficar em uma posição elevada em relação ao

solo, seria mais fácil transmitir uma informação para um grande numero de pessoas,

avisando da presença de algum inimigo ao redor da aldeia, ou quando uma manada

de animais se aproximava. Posteriormente, as torres foram erguidas para outras

finalidades, como idolatrar deuses, sinalizar a localização de templos religiosos,

como os templos Zigurates da Babilônia e os Minaretes Islâmicos, para identificar

Page 19: Trabalho Estrutura Telecom

19

uma cidade, como os Faróis de Alexandria (Figura 1), etc. Fato é que uma torre, pela

sua importância estratégica, permitiu aos povos que sabiam construí-las ganharem

vantagens com relação aos outros. Dentre vários fatores que contribuíram para a

evolução da humanidade, com certeza a torre teve sua importância.

Figura 1 Gravura de Fischer Von Erlanch(1656-1723) retratando o Farol de Alexandria

Fonte: WikimediaCommons

No Brasil, segundo o site de internet Casa da Torre, o primeiro registro da

construção de uma Torre data do ano de 1549, construída por Garcia d’Avila 1°, e

levava o nome de "Torre Singela de São Pedro de Rates”, localizada onde é atual-

mente a Praia do Forte, no município de Mata de São João, no estado da Bahia e

servia como referência de navegação para os capitães dos navios que patrulhavam

a costa brasileira.

Avançando no tempo rumo ao objetivo deste estudo, as primeiras torres utili-

zadas equipadas com sistemas eletrônicos de comunicação datam da década de 20

com a radiodifusão e na década de 30, na Europa, mais especificamente na França,

onde a Torre Eiffel foi utilizada para instalar equipamentos necessários à transmis-

são de um programa televisivo. No Brasil as primeiras transmissões de rádio datam

no ano de 1019 e as primeiras transmissões a utilizar antenas construídas com este

propósito ocorreram entre as décadas de 30 e 40. Nos capítulos seguintes, nosso

estudo irá informar ao leitor sobre as condições necessárias para se construir uma

Page 20: Trabalho Estrutura Telecom

20

torre de telecomunicações, baseados na legislação e abordar os três tipos de torres

comumente utilizadas para telecomunicações.

2.2 CONSIDERAÇÕES SOBRE LEGISLAÇÃO E NORMAS PARA TORRE DE

TELECOMUNICAÇÃO.

O órgão governamental que regulamenta torres de telecomunicação no Brasil

fica a cargo da ANATEL, através de diretrizes elaboradas pela TELEBRÁS. Uma

torre é um objeto autossustentável, ligado a terra, que pode ter sua estrutura cons-

truída em aço ou em concreto e tem por finalidade elevar acima do solo as antenas

de transmissão. A TELEBRAS, através do documento SDT 240-410-600(1997),

classifica torres de transmissão como:

- Torre Auto Suportada Pesada (TASP): estruturas metálicas de aço galvanizado, para suporte de antenas na frequência de SHF (sistema de transmissão com antenas parabólicas cheias).

- Torre Auto Suportada Leve (TASL): estruturas metálicas de aço galvanizado, para suporte de antenas na frequência de UHF (sistema de transmissão que utiliza antenas helicoidais, log-periódicas, parabólicas vazadas, yagi, omnidirecionais ou setorizadas) e/ou VHF (sistema de transmissão que utiliza antena yagi e/ou log-periódicas).

- Torre Auto Suportada Leve Celular (TASL-C): estruturas metálicas de aço galvanizado, para suporte de antenas do Sistema Móvel Celular.

- Torre Auto Suportada Leve Rural (TASL-R): estruturas metálicas de aço galvanizado, para suporte de antenas na frequência de VHF. [...]

- Torre Estaiada Classe “A” (TEA): são estruturas metálicas de aço galvanizado composta de um mastro treliçado, suportado por estais, para instalação de antenas na frequência SHF.

- Torre Estaiada Classe “B” (TEB): são estruturas metálicas de aço galvazinado compostas de um mastro treliçado, suportado por estais, para instalação de antenas na frequência de UHF.

- - Torre Estaiada Classe “C” (TEC): são estruturas metálicas de aço galvazinado compostas de um mastro treliçado, suportado por estais, para instalação de antenas na frequência de VHF.

Segundo as definições do documento SDT 240-410-600(1997) todas as torres

devem ter seus projetos elaborados e assinados por um escritório habilitado e por

representante técnico devidamente registrado em órgão competente conforme

Page 21: Trabalho Estrutura Telecom

21

descrito abaixo:

SDT-201-420-120 – Procedimentos Gerais e Requisitos Mínimos para a qualificação de Fornecedores de Produtos, Fornecedores de Serviços de Torres e/ou Postes de Telecomunicações, Escritórios Habilitados e Escritórios Acreditados, junto ao sistema de Qualificação TELEBRAS – SQT.

As torres ainda necessitam suportar rajadas de vento excedidas em 3

segundos conforme conta na Norma regulamentadora NBR 6123/88 baseado no

estudo de Isopletas1 de cada região, fornecidos pela ANATEL. Cada torre deve

conter uma placa de identificação com todas as informações de sua estrutura, como

localização geográfica de latitude e longitude, fabricante, data de fabricação,

fabricante da estrutura, índice de deflexão2, peso, altura e o nome da operadora

detentora da torre.

Figura 2 - Placa de Identificação da Torre Fonte: Elaborada pelo Autor.

Sobre a deflexão, Zampiron (2008), diz que a deformação da estrutura pode

alterar a orientação na direção das antenas, resultando na perda de sinal. O

documento 240-410-600/1997 da TELEBRÁS determina os índices de deflexão

máximos para cada tipo de antena, conforme consta na imagem retirada do

1 Isopletas são as linhas de igual velocidade básica do vento(m/s) em um mapa topográfico de uma

determinada região. 2 Deflexão é a alteração ou desvio da posição natural de um objeto, no caso a estrutura da torre, para

um dos lados, pela ação direta ou indireta dos elementos da natureza, como o vento.

Page 22: Trabalho Estrutura Telecom

22

documento, na Figura 3.

Figura 3 Tabela do índice de deflexão para cada tipo de antena Fonte: TELEBRAS.

Sobre as Isopletas, a Figura 4 mostra a força do vento em metros por

segundo em cada região do Brasil:

Page 23: Trabalho Estrutura Telecom

23

Figura 4 - Índice de Isopletas pro região. Fonte: BELMETAL.

Existem mais elementos necessários para a construção de uma torre de

telecomunicação com referência as normas e legislação. Este estudo leva em

consideração apenas alguns aspectos, ficando a cargo do leitor, caso este tenha

interesse em se aprofundar no assunto, buscar maiores informações nas referências

bibliográficas deste trabalho. Vale ressaltar que cada município brasileiro pode

elaborar leis específicas para a implementação de uma antena de transmissão. No

caso do município de Curitiba, existe a Lei Municipal nº 11.535, de 19 de outubro de

2005, dispõe sobre os parâmetros de ocupação do solo e sistematização para

licenciamento de implantação de estações de telecomunicações onde diz o seguinte:

[...] O licenciamento da Estação de Telecomunicações ocorrerá em 2 (duas) etapas, sendo primeiramente aprovado o projeto de instalação e, posteriormente à execução da obra, será expedida a licença de operação da estação.

§ 1º A solicitação para licença de instalação deverá ser efetuada através de

Page 24: Trabalho Estrutura Telecom

24

processo próprio, dirigido a Secretaria Municipal do Urbanismo, a qual deverá conter a seguinte documentação:

I - Registro de Imóveis atualizado (90 dias), referente ao lote onde se pretende instalar o equipamento;

II - contrato de locação do lote (se for o caso) ou autorização do proprietário;

III - informação do CINDACTA II, com relação à altura da estrutura vertical, em função do cone de aproximação de vôo da aeronáutica;

IV - autorização ambiental para execução de obras, a ser expedida pela Secretaria Municipal do Meio Ambiente – SMMA [...]

VI - projeto de implantação do equipamento em escala 1:100, contendo: a) totalidade do terreno conforme registro de imóveis, com suas respectivas metragens;

b) localização do sublote locado com suas dimensões;

c) localização da estrutura de sustentação dos equipamentos, container ou gabinete;

d) recuo frontal de todas as instalações (estrutura de sustentação dos equipamentos, container e gabinete);

e) afastamento das instalações, em relação às divisas do lote (laterais e fundos);

f) edificações existentes no lote, com respectivos afastamentos em relação à estrutura de sustentação dos equipamentos, container e gabinete;

g) indicação do tipo de pavimentação da pista de rolamento;

h) indicação do calçamento no passeio, que deverá atender às disposições do Decreto nº 561/98;

i) acessos e paisagismo.

Ainda é necessário, no caso de Curitiba, verificar se a localização da torre não

fere os itens contidos no Artigo 3° sobre o zoneamento municipal, conforme descrito

abaixo:

Art. 3° - Fica proibida a instalação de estrutura vertical para Estação de Telecomunicações, nos lotes situados nas seguintes zonas e setores urbanos:

Page 25: Trabalho Estrutura Telecom

25

I - Zona Residencial 1 - ZR - 1;

no item seguinte, iremos abordar os três tipos de torres mais utilizadas.

II - Zona Residencial 2 - ZR - 2;

III - Zona Residencial 3 - ZR - 3;

IV - Zona Residencial 4 - ZR - 4;

V - Zona Residencial Batel - ZR - B;

VI - Zona Residencial Alto da Glória - ZR - AG;

VII - Zona Residencial Mercês - ZR - M;

VIII - Zona Residencial Santa Felicidade - ZR - SF;

IX - Zona Residencial Umbará - ZR - U;

X - Zona Residencial Passaúna - ZR - P;

XI - Zona de Transição Nova Curitiba - ZT- NC;

XII - Zona Especial de Educação - ZE - E;

XIII - Setores Especiais Conectores 1, 2, 3, e 4 - CONEC;

XIV - Setor Especial Preferencial de Pedestres - SE - PE;

XV - Setor Especial Comercial - Santa Felicidade - SC - SF;

XVI - Zona Residencial de Ocupação Controlada - ZR-OC;

XVII - Setor Especial de Habitação de Interesse Social - SEHIS;

XVIII - Setor Histórico - SH.

Parágrafo Único. Nas zonas acima mencionadas, para os lotes que possuem testadas para as vias classificadas como Setoriais e Coletoras 1, 2 e 3, é admitida a instalação de Estação de Telecomunicações, obedecido o disposto no Decreto nº 188/00, com exceção da Zona Residencial 1 - (ZR - 1).

Art. 4° Excetuado os casos previstos no art. 17 desta lei, é admitida a

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26

instalação de Estação de Telecomunicações, nos lotes situados nas seguintes zonas e setores urbanos:

I - Zona de Serviço 1 - ZS - 1;

II - Zona de Serviço 2 - ZS - 2;

III - Zona Especial de Serviços - ZES;

IV - Zona de Transição da Av. Mal. Floriano Peixoto - ZT - MF;

V - Zona Industrial - ZI;

VI - Zona de Uso Misto - ZUM;

VII - Setor Especial da BR - 116 - SE-BR-116;

VIII - Zona de Transição da BR - 116 - ZT-BR-116;

IX - Setor especial da Av. Mal. Floriano Peixoto - SE-MF;

X - Setor Especial da Av. Comendador Franco - SE-CF;

XI - Setor Especial da Av. Pres. Wenceslau Braz - SE-WB;

XII - Setor Especial da Av. Pres. Affonso Camargo - SE-AC;

XIII - Setor Especial da Rua Eng.º Costa Barros - SE-CB;

XIV - Setor Especial Linhão do Emprego - SE-LE;

XV - Setor Especial do Pólo de Software - SE-PS;

XVI - Zona Especial Desportiva - ZE - D;

XVII - Zona Especial Militar - ZE - M;

XVIII - Zona de Contenção - Z - CON;

XIX - Setor Especial Comercial - Umbará - SC - UM;

XX - Setor Especial Institucional - SEI.

A Lei Municipal 11.535/13 é composta de 22 itens, e o link de internet para

artigo completo está localizado nas referências bibliográficas deste estudo. Abaixo

elaboramos uma lista de normas nacionais e internacionais úteis sobre torres de

telecomunicações:

TELEBRAS 240-410-600 - Procedimentos de projeto para torres metálicas

autoportadas, estaiadas e postes metálicos.

NBR6123 - Forças devidas ao vento em edificações

NBR5419 - Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas

NBR6120 - Cargas para o cálculo de estruturas de edificações

NBR8681 - Ações e segurança nas estruturas

NBR6118 - Projeto e execução de obras de concreto armado

NBR8800 - Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios

AISC Manual of Steel Construction – Allowable Stress Design 9ª edição /

Page 27: Trabalho Estrutura Telecom

27

1989

AISC Manual of Steel Construction – Load & Resistance Factor Design

ASTM A36/A36M Standard Specification for Carbon Structural Steel

ASTM A307 Standard Specification for Carbon Steel Boltsand Studs

ASTM A325 Standard Specification Structural Bolts, Steel, Heattreated

ASTM A394 Standard Specification for Steel Transmission Tower Bolts

ASTM A490 Standard Specification for HeatTreated Steel Structural Bolts

EIA/TIA-222-Structural Standards for Steel Antenna Tower sand Antenna

Supporting Structures

ASCE 52 – Guide for Design of Steel Transmission Towers

ASCE 72 – Design of Steel Transmission Pole Structures

AISI Specification for the Design of Cold-formed Steel Structural Members.

2.3 TIPOS DE TORRES ABORDADOS NESTE ESTUDO.

Abordamos os principais tipos de torres utilizadas no Brasil. São eles:

Torre Autoportante;

Torre Autoportante Tubular;

Torre Estaiada;

Rooftop;

2.4 TORRE AUTOPORTANTE

É um tipo de torre com seção transversal triangular ou quadrada, conforme

mostra o detalhe da Figura X, projetadas de acordo com as Normas ABNT e AISC e

demais normas técnicas estabelecidas de acordo com cada projeto. Exigem pouco

espaço para instalação e podem ter vários metros de altura.

Page 28: Trabalho Estrutura Telecom

28

Figura 5 Seção de Torre tipo Autoportante

Fonte:JBT Telecom.

Na Figura 6 mostra o detalhe de parafuso e porca para fixação de seção de

torre autoportante de 15 metros de altura.

Figura 6 Detalhe para fixação de seção na base, feita por parafusos e porcas

Fonte: Maykon Costa (under-linux.org)

Page 29: Trabalho Estrutura Telecom

29

É uma torre relativamente leve se comparado a outros tipos de torres. Na

Figura 7 mostra em detalhe a fundação para sustentação de uma torre autoportante

de 20 metros de altura.

As torres autoportantes não possuem estais (cabos de aço) para a sua

estabilidade estrutural e normalmente sua base varia aproximadamente entre 5% a

15% da sua altura. A ligação das seções dá-se por meio de parafusos. São torres

normalmente utilizadas para transmissão de rádio, internet, telefonia móvel e outros

tipos de transmissão. Na sequência, temos duas imagens que mostram a fundação

uma torre do tipo autoportante e sua montagem completa.

Figura 7 Fundação de Torre tipo Autoportante Triangular de 20 metros

Fonte: Maykon Costa (under-linux.org)

Page 30: Trabalho Estrutura Telecom

30

Figura 8 Torre Autoportante quadrada completa

Fonte: Prosystem Engenharia.

Figura 9 Fundação para Torre Autoportante de 60 metros em Ascurra - SC

Fonte: Décio Klemtz.

Page 31: Trabalho Estrutura Telecom

31

Figura 10 Torre Autoportante de 60 metros, em Ascurra - SC

Fonte: Décio Klemtz

2.5 TORRE AUTOPORTANTE TUBULAR.

Este tipo de torre utiliza estruturas tubulares na sua composição,

normalmente feitas de aço e também de concreto, conforme normas nacionais e

internacionais já mencionadas anteriormente. No Brasil o tipo mais comum são as

torres fabricadas em aço, por ter maior resistência e menor custo do que as feitas de

concreto. Seu coeficiente de arrasto3 segue normas estabelecidas pelo Documento

SDT-240-300-600 da TELEBRÁS já mencionado neste trabalho, além da NBR 6123

para resistência as agentes da natureza.

3Número adimensional que é usado para quantificar o arrasto ou resistência de um objeto em um

meio fluido tal como o ar ou a água, ou, noutras palavras permite quantificar a força de resistência ao ar ou outro fluido por parte de uma dada superfície. Fonte: Wikipedia.

Page 32: Trabalho Estrutura Telecom

32

Figura 11 Torre Autoportante Tubular Fonte: Seccional

Torres tubulares, assim como as autoportantes triangulares e quadradas, não

utilizam estais para sua sustentação, sendo sua fundação dimensionada para

suportar seu peso e a força do vento de acordo com seu diâmetro e altura.

Figura 12 Fixação da base de uma Torre Autoportante Tubular Fonte: Seccional

Page 33: Trabalho Estrutura Telecom

33

Cada seguimento da torre possui 5 metros de comprimento, podendo variar

de acordo com cada projeto, e a união dos segmentos é feito através de um

processo chamado de Split Joint. O que define a utilização de uma torre tubular ou

uma autoportante é a região ondeela será instalada, atendendo as especificações

técnicas de órgãos competentes e a relação econômica de sua implantação.

2.6 TORRE ESTAIADA

Sua estrutura é similar a autoportante triangular, utilizando as mesmas

regulamentações técnicas em sua construção, porem com a utilização de estaias, ou

em outras palavras, sustentada por cabos de aço, dimensionados de acordo com a

altura e o objetivo da antena. A diferença significativa de uma torre estaiada para

uma torre autoportante e sua altura. Por não necessitar de estaias, as autoportantes

possuem um limite físico dimensional, e normalmente possuem alturas que variam

de 20 a 100 metros. Já as antenas estaiadas podem ultrapassar os 300 metros de

altura e chegando a impressionantes 628 metros. Atualmente este é o recorde de

maior antena existente na terra, pertence à emissora KVLY-TV, localizada em

Blanchard, Dakota do Norte, Estados Unidos.

Figura 13 Cabos de aço sustentando a Torre da KVLY-TV

Fonte: Gigantes do Mundo.

Page 34: Trabalho Estrutura Telecom

34

No Brasil, as antenas estaiadas seguem normas e padrões estabelecidos pela

ANATEL, conforme já mencionamos neste estudo.

2.7 ROOFTOP

Rooftop é um termo utilizado para antenas instaladas nos topos de prédios.

Sua estrutura pode utiliza antenas autoportantes, com dimensões reduzidas, pois já

utilizam a altura do prédio como fator de alcance no raio de atuação das antenas.

Seguem critérios técnicos já descritos em outras torres.

Figura 14 Torre tipo RoofTop para telefonia celular, no topo de um edifício.

Fonte: TellurianAcquisitions

3 ANTENAS

A história das antenas data dos tempos quando James Clerk Maxwell4, que

unificou as teorias de eletricidade e magnetismo e que representou suas relações

através de um conjunto de significativas equações, conhecidas como Equações de

Maxwell, em 1873 seu trabalho também mostrou que a luz era eletromagnética, e

que tanto a luz como as ondas eletromagnéticas viajavam por meio de perturbações

4 Físico e matemático britânico. É mais conhecido por ter dado forma final à teoria moderna do ele-

tromagnetismo, que une a eletricidade, o magnetismo e a óptica

Page 35: Trabalho Estrutura Telecom

35

de onda de mesma velocidade. Em 1886 o professor Heinrich Rudolph Hertz5 de-

monstrou o primeiro sistema de eletromagnético sem fio, em seu laboratório ele pro-

duziu uma centelha, com comprimento de onda de 4 m, nos terminais de um dipolo

transmissor de λ6/2, a qual foi detectada como uma centelha nos terminais de uma

espira próxima. Em 1901 Guglielmo Marconi foi capaz de enviar sinais através de

longas distancias, realizando a primeira transmissão transatlântica, de Podhu, na

Cornualha, Inglaterra a Newfoundland, no Canadá, sua antena transmissora consis-

tia em 50(cinquenta) fios verticais, na foram de um leque, conectados á terra através

de um transmissor centelhador. Os fios eram suportados horizontalmente por um

tirante entre dois postes de madeira de 60 m, já a antena receptora no Canadá con-

sistiu em um fio de 200 m estendido e sustentado por uma pipa. Esta foi à aurora da

era das antenas.

Do trabalho pioneiro de Marconi até a década de 1940 a tecnologia de antena

foi principalmente centrada em elementos radiantes baseados em fios e em frequên-

cias ate a faixa UHF. Somente na segunda guerra mundial a moderna tecnologia de

antenas teve inicio, e novos tipos de elementos radiantes, como aberturas de guias

de ondas, cornetas, refletores foram introduzidos. um fator decisivo para essa nova

era foi à invenção de fontes de micro-ondas (como as válvulas klystron e magne-

tron), em frequências de 1 GHz e superiores.

Com essa nova era das antenas, e avanços na tecnologia e na arquitetura de

computadores durante os anos de 1960 até 1990 tiveram um enorme impacto no

desenvolvimento da moderna tecnologia de antenas, e devem ter uma influencia an-

da maior sobre a engenharia de antenas ao longo do século XXI. No inicio da déca-

da de 1960 métodos numéricos foram introduzidos e permitiram que complexa con-

figuração de sistemas de antenas até então intratáveis, pudessem ser analisadas e

projetadas com bastante precisão, além de métodos assintóticos7 foram introduzidos

tanto para baixas frequências (Método dos momentos (MM), Diferenças Finitas, E-

lementos Finitos), como para altas frequências (Teorias Físicas e Geométricas da

Difração), contribuindo significativamente para a maturidade da área de antenas,

5 Físico alemão. Hertz demonstrou a existência da radiação eletromagnética, criando aparelhos e-

missores e detectores de ondas de rádio 6 Alfabeto Grego – Lambda – representa o comprimento de onda.

7 Da linha que, numa curva plana, expressa uma distância infinita em relação ao ponto P

Page 36: Trabalho Estrutura Telecom

36

que era considerado um aspecto secundário no projeto do sistema como um todo,

atualmente é visto como tendo um papel critico.

O sucesso de diversos sistemas de comunicações depende do projeto e do

desempenho da antena, que na primeira metade do século passado a tecnologia da

antena poderia ser considerada como uma operação de “tentativa e erro”, hoje em

dia é uma verdadeira arte de engenharia.

Qualquer dispositivo conectado a uma fonte de energia que produza campos

eletromagnéticos em uma região externa e um sistema radiante. A antena e a parte

desse sistema construída de modo a maximizar ou a acentuar a radiação de energia

e, ao mesmo tempo, minimizar ou suprimir a energia restante. A teoria de antenas,

portanto, admite implicitamente que ela esteja acoplada a uma fonte de energia não

radiante por meio de uma linha de transmissão também não radiante.

Em resumo, tanto a investigação da propagação das ondas eletromagnéticas

como o estudo de antenas é essencial para um completo entendimento dos siste-

mas de comunicação.

3.1 CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTAIS DAS ANTENAS

As características da estrutura irradiantes mais usuais de uma antena corres-

pondem aos itens:

3.1.1 Polarização

A orientação segundo a qual oscila, no tempo, o vetor campo elétrico. Na pra-

tica como a direção de máxima radiação (lobo principal da antena) é a mais utiliza-

da, a polarização da antena é definida em relação a esta direção, e dependendo das

amplitudes e fases dos ortogonais que compõem o campo elétrico total da onda irra-

diada.

A polarização poderá ser linear, circular ou elíptica isto quer dizer na direção

principal de irradiação, a orientação do vetor campo elétrico, ao longo do tempo, de-

finirá uma polarização circular, linear ou elíptica, podendo ou não ter a mesma pola-

rização segundo as demais direções irradiadas.

Page 37: Trabalho Estrutura Telecom

37

Figura 15 Polarização, Linear, Circular e Elíptica.

3.1.2 Diagrama de radiação

A estrutura irradiante apresenta direções preferenciais de irradiação, ou o que

é as mesmo, direções segundo as quais para uma mesma potencia total irradiada é

possível registrar diferentes intensidades de campo elétrico.

3.1.3 Largura de feixe e lobos laterais

É possível, a partir do diagrama de radiação, caracterizar a direção segundo a

qual a potência transmitida ou recebida torna-se metade daquela registrada para a

direção principal. Sendo as estruturas simétricas, este ângulo e seu simétrico carac-

terizarão a “largura de feixe”.

3.1.4 Relação Frente-costa

È uma comparação entre o nível do feixe principal da antena com re-

lação ao nível do lóbulo traseiro. Quanto maior o valor medido da relação

frente-costa melhor a isolação na parte posterior da antena. Esse parâme-

tro é importante no estudo da interferência de sinais provenientes de outras

antenas.

Page 38: Trabalho Estrutura Telecom

38

Figura 16 Relação Frente-Costa Fonte: http://www.py3po.com.br/documentos/antenasepropagacao.pdf

3.1.5 Diretividade e ganho

È a habilidade de uma antena em concentrar a potencia irradiada em uma

dada direção, ou inversamente, absorver a potencia incidente a partir daquela dire-

ção, é definida como “diretividade da antena segundo determinada direção”, indica

até que ponto a antena é capaz de concentrar energia segundo um ângulo solido

limitado, quanto menor este ângulo, maior a diretividade.

Figura 17 Ganho

Fonte: http://www.sabereletronica.com.br/artigos/3023-antenas-uma-anlise-sobre-os-principais-tipos-e-aplicaes

Page 39: Trabalho Estrutura Telecom

39

Figura 18 Diretividade

Fonte: http://www.sabereletronica.com.br/artigos/3023-antenas-uma-anlise-sobre-os-principais-tipos-e-aplicaes

Figura 19 Diretividade e Ganho

Fonte: http://www.sabereletronica.com.br/artigos/3023-antenas-uma-anlise-sobre-os-principais-tipos-e-aplicaes

Page 40: Trabalho Estrutura Telecom

40

3.1.6 Impedância de entrada

E a impedância que a antena apresenta á linha de transmissão ou a estrutura

de acoplamento através do qual ela é alimentada. Ter esse conhecimento e de fun-

damental importância, pois a eficiência com que se efetua a transferência de energia

do transmissor para a antena ou da antena para o receptor acha-se ligada direta-

mente à impedância da antena.

A impedância apresentada pela antena á linha de transmissão pode ser re-

presentada por um circuito de dois terminais, no qual a antena é substituída por uma

carga conectada aos terminais da linha de transmissão de valor igual a sua impe-

dância de entrada.

3.1.7 Área de recepção

Da mesma forma que a antena transmissora irradia energia, uma antena re-

ceptora capta energia, que é muitas vezes conveniente definir-se para a antena re-

ceptora, uma abertura ou área equivalente através do qual ela extrai energia de uma

onda eletromagnética em trânsito.

3.1.8 Largura de banda

A largura de banda de uma antena é uma faixa de frequência na qual ela ope-

ra satisfazendo a determinados critérios, que se referem ás variações, com a fre-

quência, das características das antenas. Dependendo da necessidade de operação

do sistema no qual a antena e utilizada, a largura de banda será limitada por um ou

vários dos seguintes fatores: impedância de entrada, ganho, largura do feixe, posi-

ção do lobo principal, nível dos lobos secundários e polarização.

A determinação dos fatores preponderantes na limitação da largura da banda

da antena será feita em função dos critérios adotados, assim, por exemplo, quando

especificada a máxima da taxa de onda estacionaria permissível nos terminais da

antena, o fator preponderante será a impedância da entrada. Nas situações onde

são especificados o mínimo ganho admissível e as posições que o lobo principal po-

derá ter obviamente os fatores preponderantes serão o ganho e a posição do lobo

principal.

Page 41: Trabalho Estrutura Telecom

41

3.2 MODELOS DE ANTENAS

Conforme a Agencia Nacional de Telecomunicações (ANATEL), a antena é um

dispositivo para, em Sistemas de Telecomunicações, radiar ou captar ondas eletro-

magnéticas no espaço. Pode incluir qualquer circuito que a ela esteja mecanicamen-

te incorporado.

Sendo elas denominadas como os seguintes modelos:

3.2.1 Antena "off-set"

Antena refletora não simétrica, conforme.

Figura 20 Antena Off-set

3.2.2 Antena Isotrópica

Antena hipotética cuja intensidade de radiação é uniforme para todas as dire-

ções do espaço, conforme Inciso V do item 4 do anexo da Resolução da Anatel nº

572, de 28/9/2011 e os Inciso II nº 609 e 610, de 18/4/2013 e nº 430, de 21/2/2006.

3.2.3 Antena Isotrópica (Estação Terrena)

Antena hipotética cuja intensidade de campo radiado se dá de maneira uni-

forme em todas as direções do espaço. Conforme Inciso V do item 4 do anexo da

Resolução da Anatel nº 572, de 28/9/20.

3.2.4 Antena Linear

Antena cujos elementos radiantes são constituídos por condutores com di-

mensões longitudinais bem maiores que as dimensões transversais, sendo estas

bem menores que o menor comprimento de onda, na faixa de frequências de opera-

ção da antena. Para efeito da Norma para Certificação e Homologação de Antenas

Lineares, são também consideradas lineares as antenas do tipo refletor de canto,

conforme.

Page 42: Trabalho Estrutura Telecom

42

3.2.5 Antena Omnidirecional

Antena com diagrama de radiação horizontal essencialmente não diretivo e

diagrama de radiação vertical diretivo, conforme Inciso III do item 4 do anexo da Re-

solução da Anatel nº 610, de 18/4/2013.

As antenas que serão apresentadas abrangem os sistemas de Radiodifusão,

e de Telefonia celular.

A radiodifusão é composta pelos serviços que compreende os serviços desti-

nados a serem recebidos direta e livremente pelo público em geral e é dividida em

radiodifusão sonora (rádio) e radiodifusão de sons e imagens (televisão).

As emissoras de rádio e TV, assim como a telefonia também tem sua faixa de

frequência reservada dentro do espectro, essas frequências destinadas às teleco-

municações especificamente de radio e TV como seguem:

As faixas de frequências estão subdividas entre baixas e altas frequências,

sendo as mais baixas as audíveis e as mais altas os raios cósmicos. Na figura mos-

tra as faixas de frequências dentro do espectro.

Figura 21- Espectro e Frequência

As faixas de frequências estudadas são as seguintes:

VHF: É a Frequência muito alta (Very High Frequency), esta faixa de 30 até

300 MHz, nela encontram-se as frequências utilizados pelo Rádio FM e TV aberta.

UHF: É a Frequência Ultra Alta (Ultra High Frequency) esta faixa de 300 MHz

até 3 GHz, os canis em TV transmitidos por UHF e juntamente os canais para a tele-

fonia celular.

SHF: É a Frequência Super Alta esta faixa de 3 GHz até 30 GHz, utiliza-se

par ao sistema de subida e descida de sinal para satélite Banda “C”, “KU” e as fre-

quências para Rádio Digital. Os satélites que operam em Banda “C” são os que

transportam os sinais de Televisão aberta, permitem conexão internacional e trans-

portam os sinais de telefonia e dados.

Page 43: Trabalho Estrutura Telecom

43

Estas atribuições de alocar e controlar o espectro de radio frequência é de

responsabilidade de um comitê internacional de padronização, criado pelo ONU (Or-

ganização das Nações Unidas) e denominada pela União Internacional de Teleco-

municações (ITU- International Telecommunication Union), que administra o es-

pectro de radiofrequências.

Na tabela a seguir mostraremos somente os serviços abrangidos pelo nosso

trabalho sendo para Rádio, Televisão e Telefonia.

Tabela 1 Faixa de frequência e Serviço

Faixa de Frequência Até Serviço

530 KHz 1600 HKZ Radio AM

54 MHZ 70 MHz Televisão VHF (canais 2 a 4)

76 MHz 88 MHZ Televisão VHF (Canais 5 e 6)

88 MHz 108 MHz Radiodifusão Radio FM

174 MHZ 216 MHZ Televisão VHF (canais 7 a 13)

470 MHz 806 MHz Televisão UHF (canais 16 a 69)

824 MHz 834,4 MHz Telefonia Celular Banda “A”

834,4 MHz 845 MHz Telefonia Celular Banda “B”

869 MHz 880 MHz Telefonia Celular Banda “A”

880,6 MHz 890 MHz Telefonia Celular Banda “B”

890 MHz 891,5 MHz Telefonia Celular Banda “A”

891,5 MHz 894 MHz Telefonia Celular Banda “B”

3,7 GHz 4,2 GHz Descida de sinal de Satélite Banda “C”

5,925 GHz 6,425 GHz Subida de sinal de Satélite Banda “C”

6,425 GHz 7,125 GHz Sistema Digital

10,7 GHz 11,7 GHz Radio Digital

14,5 GHz 15, 35 GHz Radio Digital

Com a tabela acima nota-se que alguns serviços ocupam faixas diferentes e

com isso a quantidade de espaço que fica reservado para cada tipo de serviço como

sendo:

Tabela 2 Quantidade de espaço reservado

Serviço Quantidade Reservado

Telefonia 6,25 KHz para cada ligação 6,25 kHz de banda

Radio AM 10 kHz de espaço para cada estação 10 kHz de banda

Radio FM 200 KHz de espaço para cada emissora 200 KHz de banda

Televisão 6 MHz para cada canal 6 MHz de banda

3.2.6 Painel Dipolo de Meia Onda (DMO)

O Painel DMO (Dipolo de Meia Onda) é uma antena que serve para TV VHF

que trabalha nas frequências de 54 a 88 MHZ, o diagrama Omnidirecional, direcional

ou dedicado e capacidade de ganho por níveis de empilhamento, este modelo é

Page 44: Trabalho Estrutura Telecom

44

compatível com as torres de seção quadrada e triangular sendo fixada nas laterais,

sendo robusta com baixo peso e carga de vento.

Figura 22- Antena Painel DMO

Fonte: transtelconti.com. br

3.2.7 Superturnntile

Esta antena atende toda a faixa de TV VHF, com três modelos abrangendo a

faixa de 54 a 216 MHz, seu diagrama ominidirecional em circulo tem ganho por ní-

veis de empilhamento, na torre autoportante sua montagem como fica no topo sua

estrutura já conta com aterramento e proteção contra raios.

Page 45: Trabalho Estrutura Telecom

45

Figura 23- Antena Superturnstile

Fonte: transtelconti.com.br

3.2.8 Painel H

Atende canais de TV VHF na faixa de frequência de 66 a 216 MHZ com dois

modelos, seu diagrama ominidirecional, direcional ou dedicado, com ganho por ní-

veis de empilhamento, compatível com torre de seção quadrada ou triangular sendo

fixada na lateral.

Figura 24- Antena Painel H

Fonte:transtelconti.com.br

Page 46: Trabalho Estrutura Telecom

46

3.2.9 Painel Meia Onda (DMO)

Este painel de meia onda para TV VHF utiliza-se as frequências 174 a 216

MHZ, seu diagrama omnidirecional, direcional e dedicado, tem ganho por níveis de

empilhamento, em torres de seção quadrada e triangular sendo fixada na lateral por

intermédio de “brackets” articuláveis, leve com baixa carga de vento

Figura 25- Antena Painel DMO

Fonte:transtelconti.com.br

3.2.10 Slot TV VHF/UHF

Antena de fendas colineares que abrange as frequências 174 a 216 MHz em

VHF e 470 a 806 MHz em UHF, diagrama ominidirecional, direcional ou dedicado,

ampla seleção de ganho e potencias de entrada pode ser montada na lateral por

intermédio de ferragem de adaptação, topo por intermédio de flanges padronizadas

e empilhamento na torre autoportante, possui robustez com reduzida carga de vento.

Figura 26- Slot TV VHF/UHF

Fonte:transtelconti.com.br

Page 47: Trabalho Estrutura Telecom

47

3.2.11 Slot Digital TV UHF

Antena de fenda colineares autoportante na frequência de 470 a 860 MHz,

para TV Digital UHF ISDBT-b, diagrama cardioide8 ou ominidirecional com gama de

ganho, potencias e polarização, permite sua montagem no topo por intermédio de

flanges ANSI padronizadas, ou fixação na lateral por intermédio de ferragem de a-

daptação e tendo reduzida carga de vento.

Figura 27- SLOT DIGITAL - TV UHF

Fonte:transtelconti.com.br

3.2.12 Painel Dipolo Onda Completa (DOC)

Painel de onda completa para TV UHF nas frequências de 470 a 860 MHz,

com diagrama ominidirecional, direcional ou dedicado, adapta-se em torres de seção

quadrada e triangular, fixando na lateral por intermédio de suporte articuláveis, para

sistema de baixa potencia.

8 é uma curva que pode ser produzida como um locus

Page 48: Trabalho Estrutura Telecom

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Figura 28- Painel DOC

Fonte:transtelconti.com.br

3.2.13 Anel FM

Antena de FM ominidirecional em polarização circular, nas frequências de 88

a 108 MHZ, para operação estéreo e SCA com ganho e separação vertical de λ ou

λ/2, sua montagem para cada anel com ferragem padrão para fixação traseira em

tubos pode ser na lateral ou no topo da torre, sendo pré-sintonizada de fabrica com

baixa potencia FM de classe C

Figura 29- ANEL FM - baixa potência

Fonte:transtelconti.com.br

3.2.14 Anel FM Tri-Polo

Antena de FM ominidirecional em polarização circular, nas frequências de 88

a 108 MHZ, para operação estéreo e SCA com ganho e separação vertical de λ ou

λ/2, sua montagem para cada anel com ferragem padrão para fixação traseira em

tubos pode ser na lateral ou no topo da torre, sendo pré-sintonizada de fabrica com

baixa e media potencia .

Page 49: Trabalho Estrutura Telecom

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Figura 30- ANEL FM TRI-POLO

Fonte:transtelconti.com.br

3.2.15 FM Alta Potencia

Antena FM ominidirecional em polarização circular de alta potencia ate 15 kW

por elemento, nas frequências de 88 a 108 MHz, permitindo multiplexação de ca-

nais, com ganho e separação vertical de λ ou λ/2, sendo alimentada internamente

com pressurização, sua montagem para cada elemento com ferragem padrão para

fixação traseira em tubos, na lateral ou no topo da torre.

Figura 31 - Antena FM Alta Potência

Fonte:transtelconti.com.br

Page 50: Trabalho Estrutura Telecom

50

3.2.16 Painel Multiestação FM

Painel de faixa larga para FM com polarização circular, nas frequências de 88

a 108 MHZ, diagrama ominidirecional, direcional ou dedicado, com ganho por níveis

de empilhamento, otimizada para torre de seção triangular, fixada na lateral por in-

termédio de grampos em U diretamente no chassis da antena ou por ferragem adap-

tada dedicada.

Figura 32- Antena MultiEstacão FM Torre Triangular

Fonte:transtelconti.com.br

3.2.17 Painel Multiestacao FM

Painel de faixa larga para FM com polarização circular, nas frequências de 88

a 108 MHZ, diagrama ominidirecional, direcional ou dedicado, com ganho por níveis

de empilhamento, otimizada para torre de seção quadrada, fixada na lateral por in-

termédio de grampos em U diretamente no chassis da antena ou por ferragem adap-

tada dedicada. Os dipolos inclinados devem ser montados na posição horizontal.

Page 51: Trabalho Estrutura Telecom

51

Figura 33- Antena MultiEstação FM Torre Quadrada

Fonte:transtelconti.com.br

4 COMPONENTES

As torres de transmissões juntamente com as antenas , estão prontas para

transmitir e receber qualquer comunicação codificada para elas, mas para que aja

realmente esse serviço o conjunto necessita de alguns componentes junto a sua in-

fraestrutura para que isso ocorra.

4.1 SHELTERS

Antenas de telecomunicação mencionadas neste estudo necessitam de um

compartimento em sua base para abrigar equipamentos necessários a seu funcio-

namento. Este compartimento denomina-se shelter e é uma unidade que pode ser

móvel ou fixa, construído normalmente de aço, concreto ou PVC, além de materiais

para isolamento térmico e serve para abrigar equipamentos necessários à transmis-

são e recepção de sinal. Seu tamanho é variável e depende do tipo de transmissão

para qual será utilizado, podendo variar de uma caixa com alguns centímetros de

tamanho a unidades de vários metros de área.

Page 52: Trabalho Estrutura Telecom

52

Figura 34 - Shelter utilizado em uma antena de telefonia.

Fonte: Elaborada pelo Autor.

Shelters também são conhecidos como contêineres ou sites e sua infraestru-

tura varia de acordo com a finalidade da antena. Um shelter pode abrigar apenas

placas eletrônicas responsáveis pela transmissão e recepção de dados ou sua repe-

tição, necessitando de pouco espaço dimensional, como um gabinete ou caixa, as-

sim como pode abrigar equipamentos de alto desempenho e potência, além dos sis-

temas de energização destes equipamentos, como parte de uma rede de transmis-

são, sendo preciso um maior dimensionamento, conforme visto na Figura 1.

Shelters podem ser instalados em áreas fechadas como em um barracão ou

em áreas abertas ao tempo, ao nível do solo ou sobre estruturas elevadas, ou como

parte de edifícios já existentes, em áreas urbanas ou localidades remotas. Há diver-

sas empresas brasileiras que fabricam estas estruturas, dentre elas a BrasilSat, Ro-

yal do Brasil, AttackEletromecanica, RF COM, Delitel, entre outros.

4.2 TIPOS DE SHELTERS

Como já mencionado no tópico anterior, um shelter pode ser classificado de a-

cordo com a finalidade de sua utilização. Como neste projeto o intuito é fornecer in-

formações sobre os elementos que compõem uma antena de transmissão, listare-

mos alguns tipos de shelters mais comuns, além de imagens de seus componentes:

Page 53: Trabalho Estrutura Telecom

53

Shelter Transportável: Sua estrutura sai da fábrica pronta, conforme as espe-

cificações do projeto, sendo transportado até o local de sua instalação, con-

forme visto na Figura 2 abaixo.

Figura 35 - Içamento e Fixação de Shelter.

Fonte: Delitel Telecomunicações.

Shelter Desmontável: Caso seja necessário instalar o contêiner no topo de

um prédio ou em um local de difícil acesso, por exemplo, é possível que sua

construção seja feita em partes, facilitando o transporte até o local, que de-

pois se encaixam para formar a estrutura.

Page 54: Trabalho Estrutura Telecom

54

Figura 36 - Shelter Rooftop ou desmontável.

Fonte: RoyalTelInternational. 1

Shelter Móvel: Utilizado para estruturas temporárias, como em grandes even-

tos ou quando são utilizado pelas forças armadas, normalmente adaptadas

sobre uma carreta.

Figura 37 - Unidade móvel de transmissão da Sony.

Fonte: www.wikinoticia.com 1

Mini Shelter: Dependendo das características e da finalidade da antena, o

shelter pode abrigar apenas uma parte essencial para o funcionamento da an-

tena, permitindo que sua dimensão seja reduzida.

Page 55: Trabalho Estrutura Telecom

55

Figura 38 - Gabinete Delta SR/300A/-48/ SAGITA - MINI SHELTER.

Fonte: Beltecnica.

Suas especificações técnicas variam de acordo com cada projeto, ficando a

cargo das empresas de telecomunicações e as fabricantes dos shelter definirem su-

as dimensões e modelos e os tipos de materiais que serão usados. Mas todos ne-

cessitam suportar ventos de no mínimo 150km/h e seu peso pode variar de 50 a

2500kg para estruturas convencionais, salvo em projetos específicos.

Page 56: Trabalho Estrutura Telecom

56

4.3 COMPONENTES INTERNOS DE UM SHELTER

A seguir listamos os componentes normalmente encontrados em um shelter.

Algumas imagens foram feitas pela própria equipe, em visita técnica guiada a um

site de uma grande operadora de telefonia em Curitiba:

Racks para instalação dos equipamentos de transmissão e recepção:

Podem suportar as placas de recepção e transmissão, além de outros

equipamentos essenciais ao funcionamento da antena e distribuição de

sinais.

Figura 39 - Equipamentos de rede dentro de um shelter.

Fonte: Elaborada pelo Autor.

Sistemas de Ar Condicionado: Como o shelter está sujeito a aqueci-

mento tanto externo, quanto interno, ele necessita de um eficiente sis-

tema de controle de temperatura. O ar condicionado pode estar aco-

plado ao shelter ou ser fornecido através de dutos de ventilação de um

sistema externo ao contêiner.

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Figura 40 - Sistema de ar condicionado acoplado ao Shelter.

Fonte: Delitel Telecomunicações2.

Sistemas de iluminação: Necessário para que o técnico possa executar

serviços quando estiver na parte interna do shelter e para segurança

externa, mantendo o ambiente bem iluminado e destacado durante a

noite, inibindo a entrada de pessoas estranhas.

Sistema de Aterramento e descargas atmosféricas: Dispositivo de se-

gurança para proteger técnicos e os equipamentos de transmissão e

recepção alocados no shelter.

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58

Figura 41 - Aterramento de um shelter.

Fonte: Elaborada pelo Autor.

Distribuição de energia de Corrente Alternada e Corrente Continua: O

tipo de energia fornecida para alimentar os equipamentos eletrônicos

contidos do shelter pode ser obtido através de um gerador independen-

te, ou diretamente da rede elétrica externa. Como o sistema exige estar

24 horas funcionando, em caso de falha na recepção de energia exter-

na, utiliza-se um banco de baterias como um imenso nobreak, para que

a alimentação dos equipamentos se torne ininterrupta.

Page 59: Trabalho Estrutura Telecom

59

Figura 42 - Banco de baterias.

Fonte: Elaborada pelo Autor.

Sistema de Detecção e Combate a Incêndio: Outro item essencial a

segurança dos equipamentos e item obrigatório em um sistema inde-

pendente de transmissão e recepção. Em caso de superaquecimento

de algum equipamento, ocasionando um incêndio, este sistema atuara

para extinguir ou retardar o fogo até que uma equipe chegue ao local

para efetuar o combate ao incêndio.

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60

Figura 43 - Alarme de Incêndio e Extintor com acionamento automático.

Fonte: Elaborada pelo Autor.

Telemetria online de equipamentos: A tecnologia de hoje permite que

praticamente todos os equipamentos eletrônicos possam ser monitora-

dos a distância. Qualquer alteração em seus padrões de funcionamen-

to, a equipe técnica responsável pela manutenção do shelter será ime-

diatamente notificada através do sistema de telemetria de equipamen-

tos.

Figura 44 - Central de telemetria e monitoramento de equipamentos.

Fonte: Elaborada pelo Autor.

Page 61: Trabalho Estrutura Telecom

61

Figura 45 - Detalhe de uma central de telemetria de equipamentos.

Fonte: Elaborada pelo Autor.

Alem destes equipamentos, os shelters podem conter diversos tipos de sen-

sores, como os de abertura de porta, detecção de intrusos no perímetro, de tempe-

ratura externa e interna, sistemas de câmeras de vigilância, etc. e outros componen-

tes exigidos quando um projeto mais especifico de contêiner for requerido pela em-

presa responsável da torre de transmissão.

Page 62: Trabalho Estrutura Telecom

62

4.4 NORMATIZAÇÃO DE ABRIGOS PARA TELECOMUNICAÇÕES.

Embora cada projeto possa definir o tamanho do shelter de acordo com a ne-

cessidade, existem algumas normas comuns utilizadas pelos fabricantes em relação

a composição dos materiais, das instalações elétricas, da capacidade de resistência

a agentes da natureza, etc. Neste estudo abordamos estas normas de forma infor-

mativa, sem entrar em detalhes, apenas apontando a direção a qual seguir, deixan-

do ao leitor a opção de se aprofundar no tema. As normas pesquisadas encontradas

durante este estudo estão listadas a seguir e foram retiradas do site de internet de

um fabricante nacional de contêineres, e que está listado nas referências bibliográfi-

cas deste estudo.

Tabela 3 Dimensional de Contêiners (Shelters)

TIPO COMPRIMENTO LARGURA ALTURA

Padrão 6500 mm 2500 mm 2800 mm

Reduzido 5000 mm 2500 mm 2800 mm

Mini 4700 mm 1700 mm 2800 mm

Simples 1800 mm 1700 mm 2800 mm

Fonte: Metal Alfa.

Com relação a normas técnicas, listamos as principais utilizadas, referentes a

instalações elétricas, de composição de materiais e resistência a ação de agentes

da natureza, conforme listadas abaixo:

NBR 5410: Instalações elétricas de baixa tensão;

NBR 5419: Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas;

IEC 62208: Proteção contra impactos externos, grau de vedação e re-

sistência à corrosão;

IEC 60068-2: Também é referente a corrosão;

IEC 60068-2-30: Resistência a alterações climáticas;

IEC 60439-5 Parte 5: Requisitos para quadros de distribuição de ener-

gia para redes públicas e testes anti-vandalismos;

ETSI 300 019-2-4: Suporte a temperatura externa e irradiação externa;

IEC 61587 Parte 3: Blindagem eletromagnética em armários, racks,

sub-racks que alojam equipamentos de telecomunicações;

Page 63: Trabalho Estrutura Telecom

63

ASTM D1729/D253/D3359/D4752: Referentes a tipo de pintura e aca-

bamento dos shelter;

GR-487-CORE: Referente a choque térmico entre o ambiente interno e

externo.

Os complementos que compõem a sua utilização na estrutura da área de Telecomu-

nicações, todas são regidas através de normas que qualificam o material utilizado, e

de como ele deve ser preparado de forma criteriosa que visa demonstrar que o pro-

duto utilizado tem qualidade superior e como ele foi trabalhado para atender essas

normas.

As estruturas metálicas que se utiliza na área de Telecomunicações

5 COMPLEMENTOS DAS TORRES

5.1 BLOCO DE CONCRETO PARA LASTREAMENTO DE SLEDS (BC):

Blocos de concreto com alça metálica, que são utilizados para contra peso em

Sleds, assim assegurado sua estabilidade, com as seguintes dimensões:

(0.20x0.20x0.40)m. Veja um exemplo:

Figura 46 Bloco de concreto

Fonte: prosystem.com.br

Page 64: Trabalho Estrutura Telecom

64

Observação: barra redonda fornecida galvanizada, por imersão a quente, con-

forme norma ASTM A123.

5.2 PLACA DE NEOPRENE PARA APOIO DE ESTRUTURAS (PN):

São aparelhos de apoio de elastômero simples, não fretados usados em estru-

turas que não tem grande carga ou movimentações. Usada para apoio de estruturas

não perfurantes em superfícies planas, com as medidas de (2,15 x 0,50)m x 10mm

de espessura. Temos como exemplo os Sleds apoiados em lajes de coberturas de

edifícios. Veja a seguir um exemplo:

Figura 47 - Placa de borracha Neoprene

Fonte: prosystem.com.br

5.3 COMPONENTES TUBULARES

5.3.1 Componentes tubulares DIN2440 (D4):

O tubo DIN 2440 que atendem a norma DIN 2440 e sua equivalente NBR 5580,

são tubos com costura para aplicações leve como a condução de gases e líquidos

desde que galvanizados para aplicações como eletrodutos onde pode-se passar fios

e cabos em instalações industriais e comerciais. Rebarba solda é removida, com o

objetivo fixação de antenas. Suas medidas são 48 mm de diâmetro externo e 1m de

comprimento. Veja um exemplo:

Page 65: Trabalho Estrutura Telecom

65

Figura 48- Tubo DIN2440

Fonte: prosystem.com.br

5.3.2 Componentes tubulares SCH40 (S4):

Tubos schedules ou também conhecidos como “tubos SCH” são tubos que a-

tendem a norma ASTM 106, ASTM-A53 e API 5LB, ideais para condução de fluídos

e gases podendo ser usados para os mais diversos fins seja nas indústrias ou na

construção civil, porem usado como fixação de antenas, com as medidas 48mm de

diâmetro externo e 1m de comprimento. Veja um exemplo:

Figura 49 - Tubo SCH40

Fonte: prosystem.com.br

Todos os componentes tubulares galvanizados por imersão a quente conforme

norma ASTM A123, e tubo de aço sem costura conforme norma ASTM A53(S4), e

tubo de aço com costura conforme norma DIN 2440(D4).

Page 66: Trabalho Estrutura Telecom

66

5.4 SISTEMA DE FIXAÇÃO (SF):

5.4.1 Sistema padrão A para fixação de escada e esteira em mastros (EA):

Sistema de fixação de escada ou esteiramento em estruturas tubulares forma-

do por conjunto de abraçadeiras, com as medidas 1m de escada e esteiramento no

mastro MT-AA-03L, 04L, 05L, ,06L, 07L, 08L, 09L e 10L. Segue o exemplo:

Figura 50- Sistema de fixação em escada

Fonte: prosystem.com.br

5.4.2 Sistema padrão B de fixação de escada em cavaletes ou torres (EB):

Sistema de fixação de escada e esteiramento no interior de cavaletes ou torres

formados por cantoneiras bi apoiadas, com suas medidas de Sistema de fixação de

escada de 6m, 8m, 10m, 12m, 14m em torres ou cavaletes. Segue o exemplo:

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Figura 51- Sistema de Fixação de escada em torres

Fonte: prosystem.com.br

5.4.3 Sistema de fixação de escadas em sleds (ES):

Sistema de fixação de escadas em sleds triangulares, composto por cantonei-

ras bi apoiadas, parafusadas nas travessas. Em escada para sleds, e sled triangular

médio. Segue um exemplo:

Figura 52- Sistema de Fixação em Sled triangular

Fonte: prosystem.com.br

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68

5.4.4 Sistema de fixação de tubos de suportes de antena em sleds (TS):

Sistema de fixação de tubos em sleds triangulares, composto por cantoneiras

bi apoiadas, parafusadas nas travessas do sled, com a medida de 101mm de diâme-

tro externo, em sled triangular médio. Segue um exemplo:

Figura 53- Sistema de fixação em Sled

Fonte: prosystem.com.br

Todos os componentes seguem as normas ASTM (American Society for Tes-

ting and Materials). Seguem as normas.

1- Perfis e chapas de aço estrutural conforme norma ASTM A36.

2- Parafusos conforme norma ASTM A325.

3- Perfis galvanizados, por imersão a quente, conforme norma ASTM A123.

4- Conectores galvanizados por imersão a quente conforme norma ASTM

A153.

5.5 SKIDS (SK):

Base metálica, Estruturas destinadas á sustentação de equipamentos para Si-

emens e para Nokia, cada um com seus padrões.

Page 69: Trabalho Estrutura Telecom

69

5.5.1 Base metálica para equipamento Siemens:

Padrão A: Com capacidade para 5 gabinetes, totalmente parafusado para faci-

litar seu transporte, com a medida de sua base metálica contínua de 3,5m de com-

primento, 0,58m de largura. Segue um exemplo:

Figura 54- Base metalica para suporte de equipamento Siemens padrão A

Fonte: prosystem.com.br

Padrão B: Já essa estrutura vem com plataforma, destinada para 5 gabinetes.

Totalmente parafusado, com a medida de sua base metálica contínua de 3,5m de

comprimento, 0,58m de largura. Segue um exemplo:

Page 70: Trabalho Estrutura Telecom

70

Figura 55 - Base metálica para suporte de equipamento Siemens padrão B

Fonte: prosystem.com.br

5.5.2 Base metálica para equipamento Nokia:

Padrão A: Capacidade para 4 gabinetes, totalmente parafusados com a medi-

da de sua base metálica contínua de 3,5m de comprimento. Segue o exemplo:

Figura 56- Base metálica para suporte de equipamento Nokia padrão A

Fonte: prosystem.com.br

Padrão B: Capacidade para 2 gabinetes, totalmente parafusados com as me-

didas de sua base metálica contínua de 1,5m de comprimento. Segue o exemplo:

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Figura 57- Base metalicia para suporte de equipamento Nokia padrão B

Fonte: prosystem.com.br

Todas as peça seguem um conjunto de normas padrões chamados de Ameri-

can Society for Testing and Materials (ASTM) e American Welding Society (AWS).

Todos os componentes seguem segue as seguintes normas.

1- Perfis e chapas de aço estrutural conforme norma ASTM A36.

2- Parafusos conforme norma ASTM A325.

3- Todos os perfis serão fornecidos galvanizados, por imersão a quente, con-

forme norma ASTM A123.

4- Conectores galvanizados por imersão a quente, conforme norma ASTM

A153.

5- Solda com eletrodo ER70S-6, conforme norma AWS A5.18.

5.5.3 Cavalete base quadrada, padrão A (QA) :

Cavaletes auto-portantes, padrão A, de seção quadrada constante de 1m de

largura e formado por cantoneiras. Composto por módulos de 2m de comprimento,

facilitando o transporte de seus elementos no interior de prédios.

Page 72: Trabalho Estrutura Telecom

72

Figura 58- Cavalete triangular

Fonte: prosystem.com.br

5.5.4 Cavaletes base triangular, padrão A (TA) :

Cavaletes auto-portantes, padrão A, de seção triangular constante de 1,5m de

largura e formado por diagonais em cantoneiras e montantes em chapa dobrada.

Composto por módulos de 2m de comprimento, facilitando o transporte de seus ele-

mentos no interior de prédios.

Figura 59- Cavalete triangular padrão A

Fonte: prosystem.com.br

Page 73: Trabalho Estrutura Telecom

73

Observações:

1- Aevr = Área efetiva de exposição ao vento das antenas multiplicada pelos

respectivos coeficientes de arrasto.

2- Parâmetros de vento de projeto: Vo=35m/s; S1=1,0; S2=IIIA; S3=1,1.

3- Perfis laminados em cantoneiras de abas iguais e chapas de aço estrutural

conforme norma ASTM A36.

4- Parafusos conforme norma ASTM A325.

5- Perfis galvanizados por imersão a quente conforme norma ASTM A123.

6- Conectores galvanizados a quente conforme norma ASTM A153.

5.6 SLEDS (SD):

Sleds são estruturas formadas por cantoneiras para instalação de antenas no

topo dos prédios. A estabilidade da estrutura é garantida por blocos de peso sem

utilização de chumbadores, evitando danificar a impermeabilização. Outras vanta-

gens são: facilidade de montagem/desmontagem e possibilidade de reposiciona-

mento a qualquer instante na área da cobertura do prédio para efeito de otimização

de sinal.

Este tipo de estrutura abrange de formas diferentes de instalação em topos de

prédios como sendo ele de forma simples, duplo, em forma de L e triangular.:

5.6.1 Sleds simples (SS)

O Sled simples é uma estrutura metálica, com uma face destinada a receber

suportes de antenas. É lastreado com contrapesos (Bloco de concreto), para asse-

gurar sua estabilidade, e utilizados normalmente nos sites em topo de prédios. A

estrutura é totalmente parafusada, facilitando seu transporte.

Page 74: Trabalho Estrutura Telecom

74

Figura 60- Sled simples

Fonte: prosystem.com.br

5.6.2 Sleds duplo (SD)

O Sled duplo é uma estrutura metálica, com duas faces back-to-back, desti-

nadas a receber suportes de antenas. É lastreado com contrapesos (Bloco de con-

creto), para assegurar sua estabilidade, e utilizados normalmente nos sites em topo

de prédios. A estrutura é totalmente parafusada, facilitando seu transporte.

Figura 61- Sled duplo

Fonte: prosystem.com.br

5.6.3 Sleds em L (SL)

O sled em L é uma estrutura metálica, com duas faces adjacentes destinadas

a receber suportes de antenas. É lastreado com contra-pesos (Bloco de concreto),

para assegurar sua estabilidade, e utilizados normalmente nos sites em topo de pré-

dios. A estrutura é totalmente parafusada, facilitando seu transporte.

Page 75: Trabalho Estrutura Telecom

75

Figura 62- Sled em L

Fonte: prosystem.com.br

5.6.4 Sled triangular (ST)

O sled triangular é uma estrutura metálica, com as três faces destinadas a re-

ceber suportes de antenas. É lastreado com contra-pesos (Bloco de concreto), para

assegurar sua estabilidade, e utilizados normalmente nos sites em topo de prédios.

A estrutura é totalmente parafusada, facilitando seu transporte.

Figura 63- Sled em triangulo

Fonte: prosystem.com.br

5.7 SUPORTE

5.7.1 Suporte de antena em balanço para fixação em parede, padrão D (Pd):

Estrutura para fixação de antenas de RF ou MO em paredes, com chapas de

ancoragem. O suporte é formado por cantoneiras com furos oblongos, que permitem

sua perfeita adequação quanto à verticalidade, mesmo em paredes desaprumadas.

Page 76: Trabalho Estrutura Telecom

76

Figura 64- Suporte em antena em balanço

Fonte: prosystem.com.br

5.7.2 Suporte de antena para fixação em cantoneira, padrão A (LA)

Estrutura para fixação de antenas de RF ou M.O. em estruturas verticais com

montantes em cantoneira, padrão A. Padrão adotado para que a direção do suporte

fique oblíquo a face da estrutura vertical (fixação do suporte com grampo tipo C) O

suporte pode ser instalado em estruturas verticais com quaisquer inclinações.

Figura 65- Suporte para antena em cantoneiras

Fonte: prosystem.com.br

5.7.3 Suporte de antena para fixação em tubos, padrão A (TA)

Estrutura para fixação de antenas de RF ou M.O. em mastros tubulares.

Page 77: Trabalho Estrutura Telecom

77

Figura 66- Suporte em antenas tubo

Fonte: prosystem.com.br

5.7.4 Suporte de antena para fixação em tubos, padrão O (TO)

Estrutura para fixação de antenas de RF ou M.O. em mastros tubulares, pa-

drão OI.

Figura 67- Suporte de antena padrão O

Fonte: prosystem.com.br

Observações:

1- Perfis e chapas de aço estrutural conforme norma ASTM A36.

Page 78: Trabalho Estrutura Telecom

78

2- Parafusos conforme norma ASTM A325.

3- Todos os perfis serão fornecidos galvanizados, por imersão a quente, con-

forme norma ASTM A123.

4- Conectores galvanizados por imersão a quente, conforme norma ASTM

A153.

5- Solda com eletrodo ER70S

6, conforme norma AWS A5.18. 6- Os diâmetros referentes aos tubos citados

abaixo, são externos.

7- Os suportes apresentados nesta página são fornecidos sem tubos, permitin-

do ao comprador uma maior flexibilidade na composição dos mesmos. Podendo o

comprador encomendar tubos de acordo com suas especificações em nossa seção

de tubos galvanizados. Os tubos normalmente utilizados com os suportes, são os

sugeridos como acessório opcional.

5.8 MASTROS

5.8.1 Mastros tubulares auto-suportados (AA) :

Mastros tubulares auto-suportados, padrão A, com seção variável, composto

por módulos de 2 ou 3m de comprimento de fácil transporte. Os 2m do topo são li-

vres para instalação de antenas. Por ser auto-suportado não necessita de escoras

Figura 68- Mastro tubular auto-suportado

Page 79: Trabalho Estrutura Telecom

79

Fonte: prosystem.com.br

5.8.2 Mastros tubulares escorados (EA) :

Mastros tubulares escorados, padrão A, seção constante, composto por mó-

dulos de 2 ou 3m de comprimento de fácil transporte. Os 2m do topo são livres para

instalação de antenas. Complementados com duas escoras em cantoneiras de abas

iguais para sustentação.

Figura 69- Mastro tubular escorado

Fonte: prosystem.com.br

Observações:

1- Aevr = Área efetiva de exposição ao vento das antenas multiplicadas

pelos respectivos coeficientes de arrasto.

2- Parâmetros de vento de projeto: Vo=35m/s; S1=1,0; S2=VA; S3=1,1.

3- Tubos de aço carbono, conforme norma ASTM A53, schedule 40, com

diâmetros externos de 114mm e emendados por flanges parafusados.

4- Perfis e chapas de aço estrutural conforme norma ASTM A36.

5- Perfis, chapas e tubos galvanizados por imersão a quente conforme

norma ASTM A123.

6- Parafusos conforme norma ASTM A325.

Page 80: Trabalho Estrutura Telecom

80

7- Conectores galvanizados por imersão a quente conforme norma ASTM

A153.

6 SEGURANÇA NA COMPOSIÇÃO ESTRUTURAL DE TOR-

RES DE TELECOMUNICAÇÕES

6.1 SISTEMAS DE PARA-RAIOS

Segundo NBR 5419 2005, “esta Norma fixa as condições exigíveis ao projeto,

instalação e manutenção de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas

(SPDA) de estruturas. Esta Norma aplica-se às estruturas comuns, utilizadas para

fins comerciais, industriais, agrícolas, administrativos ou residenciais, e às estruturas

especiais, bem como de pessoas e instalações no seu aspecto físico dentro do vo-

lume protegido. Constituída por haste no topo da torre, como pode ser verificado na

figura abaixo, com comprimento de 3 (três) metros, captor tipo Franklin, cabo de co-

bre nu de 50mm² e isoladores de descida”.

Figura 70 Captor tipo Franklin

Fonte:www.tel.com.br/product/captores-tipo-franklin-2-descidas

Conforme NBR 5410 2004, “qualquer que seja sua finalidade (proteção ou

funcional) o aterramento deve ser único em cada local da instalação. Sistema de

Aterramento combinado por hastes cobreadas do tipo Copperweld ø5/8” x 2,40m a

serem enterradas em profundidade, uma para cada apoio/bloco de fundação da tor-

re, como pode ser visualizado na figura abaixo, mais 1 (uma) ao lado da escada de

acesso, instalada em caixa de passagem, todas interligadas através de cabo de co-

Page 81: Trabalho Estrutura Telecom

81

bre nu de 50mm² e soldas xotérmicas. “Poderá ser utilizado ao solo composto mine-

ral natural, não tóxico, não corrosivo, insolúvel e altamente condutor, que adéqua

baixa resistência ôhmica e estabilidade em qualquer época, cujo valor final não de-

verá ser superior a 5,0 ohms”.

Figura 71 Hastes Cobreadas do tipo Copperweld

Fonte: http://www.intelli.com.br/produto.php?apl=5&idi=77

6.2 SISTEMAS DE BALIZAMENTO NOTURNO E DIURNO

Conforme regulamentado pelo COMAR (Comando Aéreo Regional) “Baliza -

objeto destinado a reduzir o perigo ás aeronaves pela indicação da presença de um

obstáculo ou pela definição da forma geral do objeto. Comumente utilizada em rede

elétrica suspensa, cabos aéreos ou estruturas similares”.

O balizamento noturno deverá conter 01 (um) sinalizador de obstáculo duplo,

de vidro vermelho pigmentado, com lâmpadas incandescentes 60 w x 127vca de

filamento reforçado, com fotocélula para ativação automática e cabo de alimentação.

O sinalizador precisará ser instalado no topo da estrutura.

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82

Figura 72 Sinalizador de Obstáculo Duplo

Fonte:https://wetzel.collabo.com.br/pt/produtos/iluminacao/iluminacao-especifica/sinalizadores-e-balizadores/as-2-vermelhoamarelo

O balizamento diurno deverá ser realizado com tinta resistente a corrosão a

base de epóxi, para superfícies galvanizadas. A estrutura deve ser pintada nas cores

laranja e branca intercaladas, sempre começando com o 1° módulo em laranja e

terminando no último também em laranja. Relatório fotográfico será exigido para a-

testar o uso da tinta.

Figura 73 Balizamento Diurno

Fonte : http://prosystem.com.br/produto/cotacao-de-torre-metalica/

6.3 SUPORTES DE ANTENAS

Deve ser deixado, acima das plataformas e patamares, 1 (um) espaço de 2 m

(dois metros) de altura, livre de quaisquer obstáculos. Todos os suportes para ante-

nas parabólicas, obrigatoriamente, devem ser fixados em estruturas, e estas, de vem

distribuir os esforços em 2 (dois) montantes.

Page 83: Trabalho Estrutura Telecom

83

Figura 74 Suporte de Antenas

Fonte:http://comprar-vender.mfrural.com.br/detalhe/torre-telecomunicacao-para-provedor-internet-137432.aspx

As estruturas para distribuir os esforços das antenas para os montantes de-

vem ser sempre do mesmo tipo/dimensões, de modo a permitir remanejamento das

mesmas para outras partes previstas na torre. Deverá ter 03 (três) suportes para

fixação das antenas com 60 cm de diâmetro e 2 m de comprimento.

6.4 PLATAFORMAS DE TRABALHO E DESCANSO

As plataformas de trabalho devem ter largura mínima de 80 cm (oitenta cen-

tímetros), com proteção de guarda-corpo e rodapé. As plataformas de trabalho do

trecho piramidal/reto devem ser internas. Para definição do projeto padrão, conside-

rar as posições e quantidades de plataformas de trabalho.

Figura 75 Plataforma de Trabalho e Descanso

Fonte : http://www.edsengenharia.com.br/artigos/6thumb.pdf

É obrigatória a colocação de guarda-corpo em todos os lados desabrigados

das plataformas e patamares, a uma altura de 1 m (um metro). As diagonais da es-

Page 84: Trabalho Estrutura Telecom

84

trutura da torre não devem ser consideradas guarda-corpo. A exceção é feita no ca-

so de patamares e plataformas internas quando a abertura da torre for inferior a 1,60

m (um metro e sessenta centímetros) e a mesma possua travessas horizontais dis-

tanciadas entre si de, no Maximo, 1 m (um metro). Os guarda-corpos devem ser

dimensionados para suportar uma força horizontal de 80 kg (oitenta quilogramas), na

posição mais desfavorável.

6.5 ESCADAS GUARDA CORPO PARA A ESCADA E TRAVA QUEDAS

A escada será do tipo marinheiro com 40 cm de largura e com guarda-corpo

até o topo da torre. O sistema de trava-quedas será composto por cordoalha de aço

com diâmetro de 8,0mm tipo HS de 7 (sete) fios galvanizada por imersão à quente

(hot dip), afastadores intermediário, fixação por olhal no topo e por olhal/esticador na

base. Todas as peças metálicas deverão ter galvanização a quente (hot dip).

Figura 76 - Escada Tipo Marinheiro

Fonte: Seccional

Entende-se como sistema trava-quedas, a instalação de dispositivos na estru-

tura da torre, cintos de segurança e dispositivos de trava. Este sistema deverá pos-

suir certificado de aprovação emitido por órgãos oficiais de segurança do trabalho.

Em sendo instalado sistema de segurança, deverão ser fornecidos conjuntos de se-

gurança, composto de: cinto tipo paraquedista e sistema de trava-quedas. A distân-

cia entre degraus deverá ser de 30 (trinta) centímetros, em se tratando de escada de

marinheiro.

Page 85: Trabalho Estrutura Telecom

85

Figura 77 Trava Quedas

Fonte:http://www.solucoesindustriais.com.br/empresa/seguranca/carbografite-equipamentos-industriais-ltda/produtos/seguranca-e-protecao/trava-quedas

6.6 ESTEIRAMENTO HORIZONTAL E VERTICAL

Quando se tratar de TASP (Torre Auto-Suportada Pesada) e TEA Torre Es-

taiada Classe A), a largura das esteiras horizontais/verticais deverá ser suficiente

para comportar uma quantidade de guias de ondas de 100 mm de diâmetro equiva-

lente a 1,5 vezes a quantidade de antenas previstas no projeto.

A esteira vertical deve ser fixada na torre em posição próxima à escada.

Figura 78 - Esteiramento Vertical

Fonte:http://www.towercom.com.br/produtos/autoportantetriangular.jpg

As torres de Classe C, utilizarão o próprio treliçamento como esteira e esca-

da. As travessas das esteiras devem ser de aço perfilado do tipo cantoneira, com a

parte superior plana e devem ter espaçamento Maximo de 50 cm (cinquenta centí-

metros), de modo a poderem eventualmente ser usadas como escada, devem ser

dimensionadas para suportar o peso médio de um homem (70 kg), acrescido, no

Page 86: Trabalho Estrutura Telecom

86

caso de torre Auto-Suportada Pesada, do peso dos guias de ondas e, no caso de

torres Auto-Suportada Leve, do peso dos cabos coaxiais.

Figura 79 Esteriramento Horizontal

Fonte : http://www.engetorres.com.br/acessorios.php

6.7 SISTEMAS DE SEGURANÇA EM CONTAINER

Frequentemente são utilizados uma ou duas fileiras de banco de baterias do

tipo selada (VLRA - Valve Regulated Lead Acid), numa configuração paralela para

energia standby obrigatória para as aplicações de telecomunicações. Estes sites

utilizam +24Vcc ou -48Vcc como fonte de energia. Na falta de energia CA da con-

cessionária publica, ou fornecida por um GMG (Grupo Moto Gerador), o banco de

baterias é normalmente dimensionado para prover energia ininterrupta por 8 a 12

horas.

Page 87: Trabalho Estrutura Telecom

87

Figura 80 Fonte de Baterias Tipo Selada

Fonte:https://www.google.com.br/search?q=cilindro+combate+incendio+dentro+container

Figura 81 - Moto Gerador

Fonte : http://essencial.adm.br/userfiles/images/laudo-moto-gerador(1).gif

7 INFRA-ESTRUTURAS PARA INSTALAÇÃO DAS ESTAÇÕES

RÁDIO BASE

7.1 INFRAESTRUTURA DA INSTALAÇÃO

Além das condições já apresentadas, os equipamentos que compõe a ERB

não requerem nenhuma condição especial para sua instalação. Após consistência e

teste em fábrica, o equipamento é conduzido e entregue em campo, em bastidores

equipados com sub-bastidores e cabeação, o que facilita a sua instalação e opera-

cionalização em campo. De modo geral as seguintes facilidades são previstas para a

instalação de uma ERB: Abrigo predial (alvenaria, container, sala em prédio existen-

te); Esteiramento interno para cabos de energia, RF, voz e dados; Sistema de ater-

ramento externo e interno;

Page 88: Trabalho Estrutura Telecom

88

Sistema de proteção contra descargas atmosféricas; Sistema de ar-condicionado;

Fonte em corrente-contínua e baterias; Alimentação elétrica AC comercial Sistema

irradiante, torre e esteiramento externo para cabos de RF.

7.2 ENERGIA CA - PADRÕES DE ENTRADA E SUBESTAÇÕES

Em todas as estações haverá disponível energia elétrica AC comercial, forne-

cida de acordo com as exigências da concessionária local. Esse ramal existente

proverá energia em 220/127V (ou 380/220V), 60Hz, alimentado o QDCA (Quadro de

distribuição de corrente alternada) da estação que fará a distribuição para equipa-

mentos da ERB.

Figura 82 QDCA

Fonte : http://www.stte.com.br/infraestru2.jpg

7.3 ESTEIRAMENTO

Para padronização das instalações, está sendo utilizado esteiramento único

instalado a 2300mm de altura. Estão sendo utilizadas as larguras padronizadas de

600mm e 300mm, para os cabos de energia CA, energia CC, RF, voz e dados. O

esteiramento é fixado ao teto através de vergalhões, que são fixados em perfilados

presos ao teto através de apenas dois pontos. O layout padrão prevê a utilização de

5 perfilados, com comprimento suficiente para cobrir toda a largura do teto, sendo

que os dois perfilados situados nos extremos da sala devem ser instalados próximos

à parede. Esse sistema de fixação visa diminuir a quantidade de furos a serem prati-

Page 89: Trabalho Estrutura Telecom

89

cados pelo instalador, minimizando o tempo de instalação. Nas instalações em con-

tainer, os perfilados de fixação no teto já virão embutidos na estrutura do container,

posicionados pelo fabricante do container. Nesses casos, também haverão perfilado

para fixação de todo o esteiramento vertical nas paredes laterais internas do contai-

ner, de forma a eliminar a necessidade de furações.

Figura 83 Container vista interna

Fonte: https://www.google.com.br/search?q=fotos+de+infraestrutura+interna+de+um+container+telecomunic

a

Page 90: Trabalho Estrutura Telecom

90

CONCLUSÃO

A pesquisa de levantamento sobre o projeto quando indagado as pessoas

que trabalham em Telecomunicações sobre qualquer item referente a Torre de

Transmissão e seus componentes surgiu a seguinte questão:

Verificando o material que a grande maioria estava ligada diretamente a parte

de engenharia civil, verificou-se que todo o projeto para que ocorra uma instalação

de uma Torre é necessário responder alguns itens para a composição do projeto, e

depois serem definidos onde, como e quando serão executados, pois as normas pa-

ra este tipo de projeto em Telecomunicação, é um processo rigoroso, onde tudo e

realmente todos os itens que compõem a estrutura da torre até algo que fica escon-

dido na terra como pino de aterramento, passam por normas rigorosas, padroniza-

ções internacionais, muito estudo primeiramente para que servira este projeto, após

minucioso estudos do terrenos, de onde os ventos sopram em determinada região,

que tipo de clima predomina o local para que se inicie a obra em si.

Verificou-se que tanto as antenas como as torres, passam por uma criteriosa

analise de viabilidade, pois uma vez que o projeto em si não esteja de acordo, a

perda é inevitável do investimento que juntamente com as leis que regem o setor,

são de forma rigorosa, tanto pelos órgãos federais, estaduais e municipais.

A infraestrutura na área de Telecomunicações e a composição das torres e

seus componentes tem uma tremenda flexibilidade, tanto operacional como logística,

ficando tudo concentrado de forma que possa agilizar sua instalação e manutenção

posterior, tendo os mais variados modos de compor e poder atender uma demanda

que possa surgir em determinada região, sua adaptividade e forma de encaixe nas

mais variadas situações.

O projeto mostra de forma superficial quase toda a gama da infraestrutura que

a área tem, podendo em trabalhos futuros poder se aprofundar em itens específicos,

pois a quantidade e possibilidade de utilização dos componentes e seu reaproveita-

mento ainda podem ser estudados futuramente. Pois juntamente com as novas tec-

nologias que certamente virão a infraestrutura da Telecomunicações de forma crite-

riosa e responsável, irão poder usufruir de uma comunicação adequada ao novos

desafios.

Page 91: Trabalho Estrutura Telecom

91

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