Simulación Computacional de la Tormenta Severa Ocurrida en Aranguren - Entre Ríos - Argentina

Abstract

Muchos problemas de diseño en ingeniería están asociados al conocimiento del efecto del viento en las estructuras dispuestas a la intemperie. Las cargas por efecto del viento son uno de los parámetros de entrada necesarios para el cálculo. Generalmente este parámetro se selecciona en función de la importancia de la obra a partir de las estadísticas de viento obtenidas de los registros de estaciones meteorológicas convencionales como las del Servicio Meteorológico Nacional. En el caso del diseño de las líneas de transmisión de energía eléctrica de alta tensión, existe la norma de la AEA (Asociación Electrotécnica Argentina) que especifica el valor que debe asignarse para la carga por efecto del viento en el diseño de los postes y cables en función de la importancia de la línea. La norma permite que este parámetro sea evaluado en cada región a partir de registros locales de viento y estudios específicos. Existen numerosos trabajos referidos al estudio de vientos extremos en la República Argentina basados en las estadísticas meteorológicas, sin embargo, estas estaciones de medición están muy dispersas geográficamente y existe cierta incertidumbre en la utilización de estos métodos, sobre todo en los casos de relieve complejo, ya que las estadísticas de viento son confeccionadas utilizando el valor de velocidad media en zonas de terreno llano. Este trabajo muestra la utilización de las técnicas de Simulación de las Grandes Escalas como un aporte al estudio del problema, desde un punto de vista más dinámico. Se utilizó un código de Simulación de las Grandes Escalas denominado Advanced Regional Prediction System (ARPS) desarrollado por la Universidad de Oklahoma y el Centro de Análisis y Predicción de Tormentas (CAPS) de Estados Unidos para simular un evento de tormentas severas que produjo el colapso de una línea de transmisión de energía de 132 KV en cercanías de la ciudad de Aranguren (Argentina) el 27 de enero de 1998. Este código permite simular no sólo el campo de viento sino que posee submodelos de cambios de fase del agua y flujos de energía entre la superficie del suelo y la capa límite atmosférica. De los resultados del análisis del campo de viento simulado se desprende que la velocidad máxima que se obtiene en el sitio de colapso es mayor que el valor utilizado para el diseño de la misma. Además, se observan variaciones repentinas en la dirección del viento de casi 180° en menos de 1 minuto producto de la superposición de las corrientes descendentes de nubes convectivas vecinas.