CONSTRUCCIÓN DE UN POZO VERTICAL DE PUESTA A TIERRA

Figura 1: Esquema de falla de una edificación con y sin puesta a tierra

Fuente: Global Electric Solar

OBJETIVOS DE LA PUESTA A TIERRA

Evitar que aparezcan tensiones peligrosas para el ser humano en las carcasas de los aparatos eléctricos y electrónicos, conduciendo a tierra todas las corrientes anómalas que se puedan originar y permitir que la protección del circuito eléctrico despeje inmediatamente la falla ocurrida (Fiestas, 2021).

BENEFICIOS DE CONSTRUIR UNA PUESTA A TIERRA

Con la construcción de un sistema de puesta a tierra se asegurará el correcto funcionamiento de los aparatos eléctricos y electrónicos, preservando además la vida y salud de las personas al evitar descargas eléctricas que podrían ser mortales.

¿CÓMO FUNCIONA UNA PUESTA A TIERRA?

Una conexión a tierra funciona a través de un “tercer cable o alambre” incorporado en los tomacorrientes donde se conectarán todos los aparatos eléctricos. Este cable representa la protección contra un choque o descarga eléctrica y debe estar presente en todo aparato, extensión o instalación eléctrica.

¿DÓNDE UBICAR LA PUESTA A TIERRA?

Elegir un espacio en el jardín u algún espacio libre para hacer la excavación de un pozo, de preferencia este debería estar próximo al tablero eléctrico (SENATI, 2014)

HERRAMIENTAS Y MATERIALES

·         Pala grande
·         Pala chica
·         Pico
·         Barreta
·         Pisón
·         Un tablón de madera de 1.5 x 0.3m
·         Un listón de madera de 1.5 x 0.1m
·         Una manguera
·         Un cilindro vacío de 150 L
·         Un balde
·         Una soga de 2.5 m
·         Un electrodo de cobre duro de 2.4 m de longitud y diámetro 13mm
·         Un conductor de cobre forrado #10 AWG de longitud igual a la distancia de instalación entre el centro de puesta a tierra y el tablero eléctrico
·         Alambre de cobre desnudo de 25mm
·         Un saco de sal de 25 Kg (De preferencia sal industrial en granos)
·         Tres dosis químicas THOR GEL
·         Dos sacos de bentonita de 50 Kg cada uno (De preferencia bentonita sódica)
·         Un servidor de malla metálica de 1 x 0.8 con una abertura de malla de 3/8”
·         Una tubería Conduit pesado o tubería de PVC de longitud igual a la distancia entre el pozo y la pared del tablero eléctrico
·         Una caja de registro de concreto, un borne simple de presión de bronce de 13 mm y un terminal de oreja de cobre de 13mm #10 AWG

Figura 2: Herramientas y materiales

Fuente: Elaboración propia

PROCESO DE CONSTRUCCIÓN

1. Una vez elegido el lugar, se procede a excavar la zona hasta una profundidad de 2.5m en este caso en particular, pero sí el terreno lo permite se puede llegar a los 3m, el diámetro aproximado de 1m en ambos casos para que el personal pueda maniobrar con comodidad. El material extraído debe ser pasado a través del cernidor, separando la tierra fina de las piedras.

2. Así mismo se cava una pequeña zanja de 10 cm de ancho por 30 cm de profundidad, conectando el pozo con la pared en donde se encuentra el tablero eléctrico.

3. A continuación, se procede a preparar una solución de 25 Kg de sal en un cilindro con 150 L de agua, luego con la ayuda de un listón de madera se disuelve por completo.

4. El tablón de madera será colocado al borde del pozo para mayor seguridad y evitar desmoronamientos; después se procede a verter toda la solución en el pozo y esperar a que esta sea absorbida por completo. Dependiendo del tipo de suelo, esta solución podría ser absorbida durante toda la noche.

5. Una vez que la solución ha sido absorbida en su totalidad, se procede a preparar una mezcla en seco entre la tierra cernida y los 100 Kg de bentonita hasta lograr una mezcla uniforme.

6. El siguiente paso es verter al pozo una capa de 30 cm de mezcla tierra-bentonita compactando con la ayuda de un pisón, luego proceder a incrustar el electrodo hasta un nivel de 10 cm por debajo del NTN y en seguida hacer el helicoidal (Diámetro de espiras igual a 18 cm y separados 20 cm entre uno y otro) con el alambre desnudo y los conectores A-B en ambos extremos; después se agrega una segunda capa de mezcla tierra-bentonita de a pocos y compactando en el proceso cada 20 cm hasta llegar a 1.5 m por debajo del NTN.

7. A continuación, se procede a preparar la primera dosis química de THOR GEL que se compone de una dosis A y una B, cada una se disolverá en 20L de agua corriente por separado, usar el listón para que se disuelva por completo, luego verter ambas soluciones al pozo en el mismo orden y esperar a que esta se absorbida por completo.

8. Lo que sigue es agregar otra capa de mezcla de tierra-bentonita tal cual se aplicó la segunda capa, pero esta vez hasta alcanzar un nivel 0.8 m por debajo del NTN y luego procedemos a agregar la segunda dosis de THOR GEL, siguiendo el mismo procedimiento que la primera dosis.

9. De la misma forma que en el paso anterior y verificando que toda la solución haya sido absorbida, se procede a agregar una cuarta capa de mezcla de tierra-bentonita hasta alcanzar un nivel de 0.30m por debajo del NTN y vertemos la tercera dosis de THOR GEL.

10. Luego de comprobar que toda la solución ha sido absorbida, se procede a instalar el tubo Conduit pesado o de PVC que servirá como protección del conductor. El tubo se colocará en la zanja que va desde el pozo hasta la pared en donde se encuentra el tablero eléctrico, la zanja se rellenará con la misma tierra extraída de la excavación.

11. Cabe mencionar que debe ser un técnico electricista el que haga toda la conexión, desde el pozo de puesta a tierra hacia el tablero eléctrico y a los circuitos de tomacorrientes donde se instalarán los elementos de tres patas. En seguida, se hace pasar el conductor por el tubo de PVC desde el pozo a tierra hasta el tablero eléctrico, este debe contar con una barra o placa de cobre a donde llegarán todas las conexiones de puesta a tierra.

12. Cabe resaltar que previa a la conexión, el técnico electricista debe medir la resistividad del relleno y del suelo con la ayuda de un telurómetro, tal como se describe en el manual técnico. Terminada la medición se coloca en el centro del pozo una caja de registro de concreto, ello como objeto de identificación de la puesta a tierra. En seguida se procede a colocar el conductor de cobre el cual se ajusta al electrodo mediante un perno de sujeción, este perno se ajustará convenientemente para evitar falsos contactos; el otro extremo del conductor se colocará a la barra de cobre del tablero eléctrico, desde donde se distribuirá la conducción a tierra hasta las instalaciones internas.

13. Una vez terminada la labor anterior, se procede a llenar los espacios huecos con la tierra sobrante para darle mayor seguridad a la caja, y luego se coloca la tapa como corresponde.

14. Como último paso, se procede a colocar en la pared próxima al pozo una señalización de 10 x 15 cm de fondo amarillo y letras verdes, indicando la distancia en metros desde el centro del pozo hacia la pared y el símbolo de puesta a tierra.

¿QUÉ RESISTIVIDAD SE DEBE ALCANZAR?

Eso dependerá del servicio para el que se esté haciendo o haya hecho la puesta a tierra, puede ir desde un servicio doméstico en el que se necesita alcanzar 9-15 ohmios, hasta un servicio médico en el que se requiere una resistividad menor a los 2 ohmios según lo indica la Tabla 1 (Fiestas, 2021).

Tabla 1: Resistividades que se debe alcanzar según el servicio

Fuente: Material de IED-2021-II

Nota: En el caso de “servicio doméstico no moderno” es importante asegurar que la resistividad se mantenga por debajo de los 25 ohmios, de caso contrario, ante un evento de falla el cuerpo humano podría sufrir daños.

APLICACIÓN DEL THOR GEL

El número de dosis de THOR GEL que se le aplique al terreno por m3, depende de la naturaleza de este o resistividad que presente y de la resistencia final que se desee conseguir según el servicio de la puesta a tierra, Tabla2 (Qqueshuayllo, 2005).

Tabla 2: Dosis de THOR GEL por m3 según la naturaleza del terreno

Fuente: Qqueshuayllo, Wilbert (2005)

MANTENIEMIENTO DE LA PUESTA A TIERRA

Se debe realizar la primera inspección un año después de construida, de tal manera de verificar la resistencia y conexiones; esta labor debe ser efectuada en un periodo seco como el verano con la finalidad de hacer una evaluación en el momento más crítico del año de menos humedad; luego se deberán hacer mantenimientos cada 6 meses. Cabe mencionar que cada 4 años se realizará un mantenimiento en el que se incorporará un nuevo tratamiento con THOR GEL de manera preventiva (Qqueshuayllo, 2005).

Es importante mantener húmeda la zona del pozo para una mejor conducción; por ejemplo, sí se trata de un jardín solo bastará con regar de manera frecuente para su buena conservación o sí se trata de una zona rodeada de concreto se tendrá que agregar 30L de agua dentro de la caja de registro cada 6 meses (SENATI, 2014).

REFERENCIAS

Fiestas, J. (2021). Material de IED 2021-II. Piura: UDEP.

Qqueshuayllo, W. (2005). Diseño y Ejecución de una Puesta a Tierra de Baja Resistencia. Obtenido de https://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtualdata/Tesis/Basic/qqueshuayllo_cw/qqueshuayllo_cw.pdf.

SENATI. (2014). Instalación de un pozo a tierra. Obtenido de https://pe.video.search.yahoo.com/search/video;_ylt=AwrJ7GGDRNxhFRcA_nJ7egx.;_ylu=Y29sbwNiZjEEcG9zAzEEdnRpZAMEc2VjA3BpdnM-?p=Construccion+de+un+pozo+vertical+para+una+puesta+a+tierra&fr2=piv-web&type=E210PE91215G0&fr=mcafee#id=1&vid=ac398cd22c74fa5989e8aa.

CONSTRUCTOR INTEGRA. (2021). Instalación de un pozo a tierra para una vivienda. Obtenido dehttps://pe.video.search.yahoo.com/search/video;_ylt=AwrtFiOX2dxhclcALQSmegx.;_ylu=c2VjA3NlYXJjaAR2dGlkAw--;_ylc=X1MDMjExNDc0NzA0NgRfcgMyBGFjdG4DY2xrBGNzcmNwdmlkA2JILll3REV3TGpLM3hIbW9YVFVCSEFBZU1Ua3dMZ0FBQUFBbktTVkIEZnIDbWNhZmVlBGZyMgNzYS1ncARncHJpZANpOEIuOTdaalNwNmFudlpUblhYaktBBG5fcnNsdAM2MARuX3N1Z2cDMARvcmlnaW4DcGUudmlkZW8uc2VhcmNoLnlhaG9vLmNvbQRwb3MDMARwcXN0cgMEcHFzdHJsAwRxc3RybAM3MQRxdWVyeQNJbnN0YWxhY2klMkJvbiUyMGRlJTIwdW4lMjBwb3pvJTIwYSUyMHRpZXJyYSUyQyUyMHBhcmElMjB1bmElMjB2aXZpZW5kYQR0X3N0bXADMTY0MTg2MzY1NA--?p=Instalaci%2Bon+de+un+pozo+a+tierra%2C+para+una+vivienda&ei=UTF-8&fr2=p%3As%2Cv%3Av%2Cm%3Asa&fr=mcafee&type=E210PE91215G0#id=1&vid=84c0b30a513aa460b317ad6c243401c0&action=view

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