5. Descripción del equipamiento a instalar
5.7. Sistema de comunicaciones móviles
5.7.1. Comunicaciones Tren Tierra
5.7.1.1. Casetas prefabricadas para tren tierra
Esta caseta será prefabricada de hormigón armado con aislamiento de fibra de vidrio.
En aquellos casos en que existan grandes dificultades de acceso; El Director de la Obra podrá autorizar el montaje de casetas prefabricadas mediante el ensamblaje en el campo de los paneles que la componen o su construcción en obra de fábrica, debiendo ajustarse sus características técnicas a las del presente Pliego y en lo que sea posible, a la norma nº 03.432.320 de ADIF sobre el montaje de casetas.
Los trabajos que puedan afectar a la normal circulación de los trenes, podrán ser ejecutados en horas de corte diurnas y/o nocturnas, incluso inferior a 2 horas, según criterio del Director de la Obra, sin que presuponga esto incremento en el precio de la obra.
Las características de las casetas prefabricadas de hormigón armado son las siguientes:
Edificio
Está destinado a albergar en su interior equipos de comunicaciones.
Irán ubicadas en los puntos que se indican en los planos correspondientes del Estudio.
Estructura
La caseta será prefabricada de hormigón armado, ajustándose a las normas MV 101 y EHE, actualmente en vigor.
Sus dimensiones interiores serán 2.500 x 2.000 x 2.700 mm, con una tolerancia de + 1%.
No presentará junta alguna en su construcción, que será monolítica con continuidad en las armaduras existentes en paredes, cubierta y suelo.
La cubierta será a un agua y tendrá en todo su perímetro un voladizo con goterón en su cara inferior de 10 cm.
Habrá de ser capaz de amortiguar en un 90 % las vibraciones en todas las frecuencias de espectro, producidas por los trenes que circulan en su
proximidad, a una distancia mínima de 2,5 m contada perpendicularmente a la vía desde el carril exterior, en cualquier tipo de tren y a cualquier velocidad de los mismos, dentro de los márgenes actuales.
Deberá soportar el empuje de vientos de 125 km/h con un coeficiente de seguridad mínimo de estabilidad al vuelco igual a 2.
La sobrecarga mínima para los cálculos se considerará de 100 kg./m² en cubierta.
El suelo se proyectará para sobrecargas de 200 kg./m² debiendo estar sobreelevado del terreno un mínimo de 12 cm. En su interior se colocará una lámina dieléctrica para aislamiento de la instalación que será repelente al polvo.
Las paredes tendrán que ser susceptibles de poder embutir perfiles en "U" para poder soportar cargas de 200 kg./m.
La estructura de la caseta deberá resistir un seísmo de grado 7 de la escala de Richter.
La caseta ha de ser susceptible de ser transportada a un nuevo emplazamiento sin sufrir daño alguno en su estructura, disponiendo de los puntos de amarre que sean necesarios.
Las paredes y cubierta tendrán que resistir el impacto de una piedra sensiblemente esférica de 1,5 kg de peso, dejada caer desde una altura de 5 m estampando una huella entre 20 y 25 mm.
En aquellos en que sea previsible vandalismo, ADIF podrá exigir el reforzamiento de la cubierta con una plancha de acero de 20 mm de espesor sin que esto suponga incremento de precio si el número total es inferior al 20%.
Aislamiento
Es necesario proceder al aislamiento de la caseta para garantizar unas temperaturas interiores límite comprendidas entre -5º y 50º C.
Asimismo el aislamiento acústico deberá superar los 40 dB en sonidos agudos y los 20 dB en graves.
La ventilación será adecuada para evitar condensaciones y tendrá las barreras de vapor que sean precisas.
Impermeabilidad
La cubierta llevará impermeabilizante integral de masa o laminar sobrepuesto, que se garantice por 10 años.
Las paredes llevarán igualmente un impermeabilizante integral y una pintura impermeabilizante garantizada por el mismo plazo.
El contorno inferior de la caseta se pintará con una franja de 20 cm de ancho de producto bituminoso, al objeto de proteger la estructura contra la humedad que pudiese producirse al arrimar tierras en forma de talud.
Puerta
Deberá ser blindada con chapa de acero de 1,5 mm de espesor en sus dos caras y cumplir las especificaciones de aislamiento ya expuestas.
La puerta, el marco y elementos de sujeción serán de acero galvanizado (120 u) y pintadas con pintura anticorrosiva contra productos químicos y ambiente salinos.
Apertura hacia el exterior y cerradura de seguridad con tres puntos de anclaje tipo AZBE.
Junta en todo su contorno, de neopreno o sustancia similar que asegure su estanqueidad y duración.
En su exterior llevará el anagrama de ADIF.
Ventilación
Natural a través de rejilla a diferentes alturas, debidamente colocadas y protegidas para impedir la entrada de agua de lluvia e insectos.
Caso de no ser posible mantener la especificación técnica con la ventilación natural se admitiría forzada con control termostático a través de un dispositivo que se garantice por 10 años.
En cualquier caso el caudal mínimo será de 1 m3.
Asimismo, para las zonas de altas temperaturas, se admitirá ventilación a través de doble cámara en pared con circulación interna procedente de rejilla en solera.
Acabado
Las paredes exteriores serán de color blanco brillante con granulado resistente. Las paredes interiores serán lisas y pintadas con pintura plástica mate, excepto el techo que será blanco brillante.
La puerta exteriormente será de color blanco.
En todos los casos se emplearán pintura cuya calidad sea como mínimo la homologada por ADIF. En todo caso soportará sin deterioro 10 años.
INSTALACIÓN ELÉCTRICA
Dentro de cada caseta deberá incluirse como instalación eléctrica necesaria: Un punto de luz con vida superior a mil horas que asegure en su interior
una iluminación de mil lux a nivel del suelo.
1 mecanismo interruptor de 16 A. Duración superior a 10.000 maniobras. 1 caja de distribución para 12 elementos conteniendo:
1 indicador luminoso modular con difusor rojo.
3 interruptores automáticos magnetotérmicos de 220 V., 3 kA, de 6, 6 y 10 A y curva “U" de desconexión.
1 punto de toma de energía 220 V., formado por un conjunto de tres bases de enchufe de 16 A, 2 P + T Schuko.
Todos estos elementos llevarán las fijaciones necesarias, así como el cableado entre aparatos que será bajo tubo metálico.
Igualmente se incluirá:
Un taburete, una percha, una estantería, útiles de limpieza.
Una bandeja metálica de 20 cm de ancho, situada a 240 cm de altura, fijada a las paredes de la caseta, en todo el perímetro de la misma, para tendido de cables.
Una mesa abatible de 800 x 500 mm. a 1.100 mm. del suelo capaz de soportar una carga de 200 kg.
Un perfil de acero galvanizado de 0,5 m, 8 abrazaderas y 2 topes antideslizantes tipo Multi-Tubo o similar para sujeción de cables puesta a tierra.
Las entradas de los cables se realizarán a través de una arqueta de 60 x 60 x 120 cm, según plano, teniendo en cuenta la necesidad de mantener en todo momento la estanqueidad, aislamiento y estado vibratorio de la caseta.
Cimentación
Será capaz de soportar el apoyo elástico de la caseta y estará compuesta por cuatro dados de hormigón de 250 kg./cm² de resistencia, de dimensiones adecuadas a la resistencia del terreno, como mínimo de 50 x 50 cm sobre terreno firme, quedando la caseta elevada una altura de 12 cm.
Cuando no pueda instalarse una caseta, ya sea en túnel o trinchera se instalará un armario metálico para albergar los equipos cumpliendo las especificaciones de ADIF.
ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE SEGURIDAD Y COMUNICACIONES Página 44 5.7.1.2. Equipamiento para puesto fijo Tren-Tierra
Los Puestos Fijos del sistema estarán ubicados a lo largo de las Bandas de Regulación para dar la curvatura radio deseada al sistema.
Estarán seriados todos los de la misma banda mediante un cable de cuadretes 0,91 cargado H66 o descargado o en su defecto mediante sistemas de radio monocanales, o cable de pares.
En la vía de la línea son repetidores de frecuencia vocal.
En cada P. Fijo la comunicación a 4K se bifurcará hacia un transceptor UHF FM 25 kHz de canalización, salida 50 W de antena.
Emitirán constantemente con una potencia de 6 W.
En el par de emisión la señal se aplicará al tramo de líneas siguiente y a la entrada del transceptor, modulando una portadora de RF en la banda de UHF entre 447,550 MHz y 448,650 MHz.
El transceptor será de estabilidad normal o de alta estabilidad.
En el par de recepción existirá una conmutación entre línea que viene de los otros P. Fijos o la que viene del transceptor, quedándose una vía de estas hacia el Puesto Central. La conmutación se producirá por la relación S/R en cada una de las dos vías.
Las señales audio circularán desde Puesto Central a todos los Puestos Fijos y desde cualquier Puesto Fijo hacia Puesto Central.
En el caso de que el enlace sea vía cable, en el Puesto Fijo se adaptarán los cables, cualquiera que sea su característica, tanto a la entrada como a la salida, compensándose la atenuación del cable e igualando la respuesta del mismo. Los mensajes de supervisión FSK 600 baudios, se codificarán y decodificarán en el P. Fijo.
Se posibilitará la transmisión de datos continua, según especificación adjunta, tanto en la vía radio como mediante cable.
La señal del móvil estará en la banda de UHF 457,600 MHz a 458,600 MHz. El P. Fijo deberá permitir el acoplamiento, en su armazón, de otro transceptor con F.A. independiente y común sistema de supervisión y sistema radiante. Se valorará la posibilidad de que un Puesto Fijo pueda actuar como repetidora segregándolo, desde el Puesto Central del sistema.
Se valorará la transmisión de voz+datos según Rec. UIC 751-3 Cap. 7 por compresión de FONIA.
CONMUTACIÓN DE PUESTOS FIJOS
La selección de la recepción en los Puestos Fijos hacia el Puesto Central estará en función de:
Si una sola vía presenta tono PILOTO o ALARMA se prolonga hacia el Puesto Central.
Si la vía de radio del móvil y la precedente, por cualquier método, cable o radio de los siguientes Puestos Fijos, presentarán tonos de control, pero de distinta naturaleza (PILOTO-ALARMA) se encaminará hacia el Puesto central el de la vía que presente el tono de ALARMA.
Si ambas vías presentan tono PILOTO-PILOTO o ALARMA-ALARMA se
encaminará hacia el Puesto Central la de mejor calidad de la comunicación. Se considerará ausencia de señal cuando ésta dure menos de 100 ms. La discriminación presencia/ausencia de señal para el nivel, se situará 14 dB por debajo del nivel de tono de control.
SISTEMA DE EMISIÓN DE PUESTOS FIJOS
El sistema Tren-Tierra funciona con canales de radio formados por 4 frecuencias 3 de emisión de los Puestos Fijos y una de recepción del móvil en los mismos. El Puesto Fijo en un canal podrá trabajar en una de las 3 frecuencias del canal separadas 50 kHz entre sí.
Normalmente se alternarán las tres frecuencias cuando no existan problemas de sobrealcances. Es decir, cuando exista más de 12 dB entre la radiación deseada al 95% y la radiación interferente (5%) entre el Puesto Fijo (n-3) y (n+3).
Cuando la recepción en el móvil procedente de los Puestos Fijos n y (n-3) o (n+3) sea tal que no se cumpla el requisito anterior existirá sobrealcance. Se deberá utilizar la emisión en iso frecuencia.
En sistema funcionará, también, con canales formados con 6 frecuencias, 5 de transmisión de P.F. y una de recepción en móviles. En este caso el Puesto Fijo podrá trabajar en una de las 5 frecuencias de emisión. Regirán todas las condiciones reseñadas en párrafos anteriores.
En la emisión iso frecuencia se emplearán transceptores de alta estabilidad. Tal estabilidad será de 2.10-8, y se deberá hacer igualación en amplitud y en fase en la línea de baja frecuencia.
El sistema de iso frecuencia se podrá utilizar tanto para cables cargados como descargados.
ESPECIFICACIONES DE LOS PUESTOS FIJOS
El Puesto Fijo se equiparará con una sonda para medir la temperatura del local donde esté ubicado, telemandando los valores hacia el Puesto Central en los ciclos de supervisión de cada Puesto Fijo, mediante mensajes codificados FSK 600 baudios.
En el Puesto Fijo se visualizará mediante LEDS, las alarmas producidas en los mismos.
Tendrán puntos de prueba, tanto para la señal de radiofrecuencia, como para las salidas/entradas al cable.
La entrada y salida del cable de F.V. irá en un repartidor normalizado por adif. Tendrán unas tomas de tierra menores de 10 ohmios.
Características eléctricas:
Margen de frecuencias:
Transmisión: ... 447,550 MHz a 448,650 MHz Recepción: ... 457,600 MHz a 458,600 MHz Modulación: ... FM/16 F3 Anchura de banda de canal: .... 25 MHz con posibilidad de 12,5 MHz Excursión de frecuencia máxima: ... 4 MHz Excursión de frecuencia para tonos de señalización: ... 1,75 MHz Excursión de frecuencia máxima por fonía: ... 2,25 MHz + 0/-15% Excursión de frecuencia para datos FSM: ... 3,9 MHz Margen para linealidad para fonía hasta: ... 1,4 kHz Margen de compresión para fonía de: ... 1,4 kHz a 2,25 kHz Estabilidad de frecuencia mejor que: ... +/- 2,5 kHz Estabilidad de frecuencia para alta estabilidad mejor que:+/- 25 kHz Potencia de transmisión: ... 6 W + 1,5 W - 2 W Duración máxima de frecuencia: ... 5 kHz Distorsión armónica de modulación para 300, 500 1.000, 4.000 Hz
con 3,5 kHz de desviación en <Rx y en Tx < 7%. Características del receptor:
Sensibilidad < 1 uV para 20 dBS/N.
Umbral de silenciador para 20 dBS/R 2 uV f.e.m.
Umbral de detección de interrupciones por Squelch: 14 dBm0 respecto al nivel de tono de control.
Selectividad de canal adyacente: ... >70 dB (CEPT T/R 24) En condiciones extremas: ... >60 dB (CEPT T/R 24) Intermodulación: ... >70 dB (CEPT T/R 24) Rechazo de respuestas espureas: ... >70 dB (CEPT T/R 24) Rechazo co-canal: ... < 8 dB (CEPT T/R 24) Bloqueo: ... >90 dB (CEPT T/R 24) Realizaciones parásitas: ... < 2 nW (CEPT T/R 24) Estabilidad de nivel de señal demodulada: ... +/- 1,5 dB Ruido y zumbido 3 kHz de desviación: ... <-40 dBm0p (CEPT T/R 24) Características del transmisor:
Radiación del canal adyacente: ... > 70 dB (CEPT T/R 24) Espúreos y armónicos emitidos: ... < 0,25 uW 8 CEPT T/R 24) Ruido residual: ... 3 kHz de desviación - 40 dBm0 p (CEPT T/R 24) Tolerancia de frecuencia entre transceptores de 120 frecuencias +/-5
Hz.
Niveles en línea: Para tonos de control:
Entrada emisión: ... - 17 - 7 dBm/600-965 ohmios Salida emisión: ... - 7 dBm/600-965 ohmios Entrada Recepción: ... - 17 - 7 dBm/600-965 ohmios Salida Recepción: ... - 7 dBm/600-965 ohmios Nivel medio de fonía: ... 2 dB por debajo de tonos de control Nivel de señales FSK: ... 7 dB por encima de tonos de control Condiciones ambientales climáticas:
Cumplirá los límites especificados en los márgenes de condiciones normales y cuando proceda en los márgenes de condiciones extremas, de acuerdo con las prescripciones de la Recomendación CEPT T/R 24
Márgen de condiciones normales +15ºC a +35ºC,humedad relativa 20% a75%
Márgen de condiciones extremas -10ºC a 55ºC
El equipo permanecerá operativo en los márgenes de: -15ºC a 10ºC y
de +55ºC a 60ºC y -15ºC a 70ºC
ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE SEGURIDAD Y COMUNICACIONES Página 46
Vibración y choque:
Cumplirá las especificaciones después de la prueba de vibración y choque descritas en NORMA CEI 571 y Rec. UIC 751-2 R.
El MTBF para cualquier elemento del Puesto Fijo será superior a 25.000 horas.
Alimentación de puestos fijos
Se alimentarán a partir de 220 V +/- 20%, 50 Hz +/- 5 Hz.
La fuente de alimentación protegerá a los elementos del equipo desconectando la alimentación principal y la de reserva que será mediante baterías alcalinas de Ni-Cd, colocadas en paralelo con la F.A.
La fuente de alimentación tendrá protecciones a la entrada contra sobretensiones y no tendrá interruptor de encendido.
Las baterías tendrán una autonomía de al menos 6 horas.
En condiciones normales de batería cargada y presencia de tensión alterna de alimentación, la batería se cargará en FLOTACION.
La carga de batería será RAPIDA hasta con 70% de la carga y el resto será lenta hasta su nivel nominal de carga.
El tiempo de carga de la batería para un 70% de la misma será menor o igual a 7 horas.
Al ponerse la tensión alterna, el suministro pasará a efectuarse éste, pasando a carga la batería.
Se podrá efectuar carga rápida de la batería anualmente. Se podrá visualizar:
La presencia de tensión de red. El estado de carga rápida de batería.
Se podrá medir la tensión de batería y de utilización, cuando la tensión de batería es baja.
La fuente de alimentación podrá soportar sobrecargas o cortocircuitos permanentes a la salida.
Se protegerá la batería cuando su tensión baje de un nominal. Se protegerá contra sobrecorriente el circuito de carga de batería. El MTBF será superior a 50.000 horas.
Se valorará positivamente la capacidad de mover la bancada de baterías de forma manual, al objeto de acceder a todos los vasos para reponer electrólito o realizar medidas en los mismos.
5.7.1.3. Sistema radiante para puesto fijo Tren-Tierra
El sistema radiante estará compuesto por antenas tipo YAGI y/o helicoidales. Características de antena YAGI
Elementos de acero inoxidable o aluminio. Aislamiento de teflón.
Impedancia 50 ohmios.
Velocidad del viento superior a 200 Km/h
Ganancia mayor de 12 dBi en la frecuencia de utilización fo.
ROE mejor que 1,5:1 en toda la banda 440-470 Hz.
Relación delante/atrás - Mejor que 18 dB.
Apertura a -3 dB:
Menor de 40º plano E
Menor de 50º plano H.
Polarización vertical.
Polarización electrostática por puesta a masa.
Potencia admisible 250 W.
Característica de antenas helicoidales
Gran directividad.
Radomizada con fibra de vidrio.
Con reflector de aluminio. Aislamiento de teflón.
Velocidad del viento superior a 200 Km/h
Potencia admisible 250 W.
Ganancia mayor de 12 dBi.
ROE < 1,25 para la banda 440-470 MHz.
Impedancia 50 Ohmios.
Angulo de apertura a -3 dB:
Mejor que 35º plano E.
Mejor que 35º plano H.
Hélice de cable.
Alimentación de latón plateado y pasivizado. Características de cortina de dipolos
Reflector de acero galvanizado.
Elementos radiantes aluminio anodizado.
Radomo de poliéster reforzado o fibra de vidrio.
Velocidad máxima de viento 200 Km/h
Impedancia 50 ohmios.
Ganancia > 12 dBi en la frecuencia de utilización fo.
ROE.
Mejor que 1,3:1 en toda la banda (440-470 MHz).
Mejor que 1,15:1 en la frecuencia de utilización fo+/- 2%.
Potencia admisible 250 W.
Polarización vertical u horizontal.
Potenciación electrostática por puesta a masa. Relación delante/atrás mejor de 18 dB.
5.7.1.4. Mástil de acero
El mástil será de acero galvanizado (120 u). La longitud estará en función de las necesidades en cada puesto fijo.
La velocidad del viento soportada será superior a 200 km/h.
La zapata de hormigón tendrá una resistencia a la compresión de 200 kg/cm². Soportará en su extremo superior al menos 2 antenas helicoidales radomizadas. Todos los elementos de fijación serán de acero galvanizado (> 80 u).
Con el mástil se incluye el cable de antena entre el equipo de radio y la misma. Este será del tipo 7/8 de pulgada "hardline" con una atenuación a las frecuencias de trabajo menor de 1,5 dB/100 m.
Características de cable radiante
Autosoportado.
Impedancia 50 Ohmio +/- 2%.
Dieléctrico polietileno.
Cubierta circular de polietileno.
Conductor exterior de cobre troquelado.
Radio mínimo de cobertura para una vez 250 mm.
Radio mínimo de curvatura para más veces 500 mm.
Margen de temperatura -25ºC a +70ºC.
Carga máxima de rotura del soporte superior a 2.500 kg/mm²
Atenuación de línea en dB/100 m para las frecuencias de utilización (440- 470 MHz) < 5,5 dB.
Distancia de herrajes de sujeción:
10 m en tramos curvos.
20 m en tramos rector.
Además de las necesarias para salvar discontinuidades en las paredes de los túneles.
Altura sobre el carril, aproximadamente a 3,85 m.
Finales de cable los herrajes serán de perfil en L para mayor sujeción. Al final del cable para evitar reflexión, si se dejara en circuito abierto se
pondrán cargas de 50 Ohmio y 1 W.
Características del cable de R.F. entre antenas y equipo de radio: será coaxial de 7/8 de pulgada hardline.
5.7.1.5. Segregación de cables de comunicaciones
Las características técnicas y el método de realización de los empalmes de cables de Instalaciones de Seguridad y Comunicaciones, deberá cumplir las normas de adif NRS 705, para cable de señalización y la NRC 705, para cables de comunicaciones.
Los materiales necesarios para esta clase de empalmes se suministran en la siguiente relación de materiales:
Manguito exterior: lámina termorretráctil de poliofina modificada por irradiación con pintura termocrómica en su exterior y con adhesivo termoactivo en su parte interior.
Manguito metálico exterior
Tira autoadhesiva de aluminio
Cinta autoadhesiva de aluminio.
Cremalleras: pletinas metálicas inoxidables y perforadas para cerrar el manguito exterior.
Clip de retención de cremalleras Clip de desviación
Cinta resistente al calor Cinta abrasiva.
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Desecante
Cinta de polietileno transparente. Servilleta limpiadora
Cablecillo para continuidad de pantalla o armaduras
Las operaciones a seguir para la realización del empalme son las siguientes: