Tipos de torres de telecomunicaciones

Las torres de telecomunicaciones son instalaciones diseñadas para soportar antenas para labores de radiodifusión y telecomunicaciones. En concreto, son utilizadas para todo lo que tenga que ver con comunicaciones inalámbricas, para montaje de antena de telecomunicaciones, enlace punto a punto o radioenlace punto a punto, provisión de Internet inalámbrico o Internet dedicado, telefonía móvil, radiodifusión, telemetría, radio bidireccional, radioaficionados y otras aplicaciones relacionadas.

Las torres para antenas de telecomunicaciones o enlaces inalámbricos son estructuras de suelo o techo que sostienen los equipos a una altura suficiente para que puedan enviar o recibir las microondas u ondas de radio satisfactoriamente, técnicamente aseguran el requerimiento de línea de vista entre las antenas.

Características clave de las torres de telecomunicaciones

• Altura: Las torres de telecomunicaciones pueden tener desde unos pocos metros hasta cientos de metros de altura, lo que garantiza una cobertura amplia.

• Antenas: Estas torres están equipadas con antenas que transmiten y reciben señales.

• Transmisores y receptores: Los transmisores y receptores incorporados facilitan la transmisión y recepción de señales.

• Infraestructura de soporte: las torres de telecomunicaciones requieren infraestructura de soporte, como suministro de energía, sistemas de respaldo y medidas de seguridad.

Diseño, materiales y montaje de una torre de telecomunicaciones

En el diseño de estas estructuras metálicas se tienen en cuenta especificaciones como la cantidad, tipo y posición de las antenas y/o parábolas, así como la necesidad o no de plataformas y escaleras. Es decir, qué carga va a soportar.

También es importante el conocimiento de la ubicación geográfica de la torre para determinar las cargas de vientos, la forma y área del terreno disponible y su topografía, así como las características del suelo en cuanto a resistencia y ubicación del nivel freático principalmente.

Hay casos en los que el mástil entero es la antena, estructura que se suele denominar mástil radiante

En cuanto a materiales, la celosía de acero es la forma más extendida de construcción de mástiles. Suelen ser de sección triangular, aunque la cuadrangular también es habitual. Cuando se construye como torre, la estructura puede ser de lados paralelos o ir disminuyendo de grosor progresivamente hasta que termina en altura (como la Torre Eiffel, por ejemplo).

Asimismo, los mástiles pueden construirse con tubos de acero; también hay torres hechas con cemento armado (más caras, pero más resistentes a los vientos); con fibra de vidrio e, incluso madera, aunque esta última está en desuso en la actualidad.

Algunas de estas torres figuran entre las estructuras más altas que se han construido

Posteriormente, en el montaje e instalación de las torres de telecomunicaciones se deben cumplir con las normas internacionales de aeronáutica civil, la instalación del balizaje, el sistema de protección contra descargas atmosféricas y el sistema de toma de tierra, entre otros aspectos.

Estos son los tipos de torres de telecomunicaciones

Aunque las torres de telecomunicaciones suelen estar compuestas por perfiles y ángulos de acero unidos por tornillos, pernos o remaches o por medio de soldadura, estas instalaciones metálicas pueden variar en forma, altura, tiempo de instalación o requisitos del suelo. Además, actualmente existen estructuras para torres capaces de mimetizarse con su entorno, creadas para no perjudicar de forma ostensible el paisaje.

No obstante, desde el punto de vista de su soporte podemos hacer dos grandes grupos de torres telco: arriostradas (también denominada atirantada o con tirantes) y autosoportadas, aunque hay otras subdivisiones.

Veamos los tipos de torres que podemos encontrar en el mercado

Torre autosoportada

Su radio de cobertura, como en las demás torres, depende de su altura, obstáculos y tipo de antena instalada en su estructura. Desde el punto de vista estructural, las torres auto soportadas, como su nombre lo dice, se sostienen por sí misma en anclas o zapatas construidas debajo de las mismas torres de telecomunicaciones.

Una de sus ventajas es que son más fuertes y pueden soportar las cargas de viento o hielo si la zona es propensa a estas condiciones. Además, requieren mucho menos terreno y soportan mayor cantidad de antenas de telecomunicaciones sobre ellas, independientemente de las condiciones ambientales donde se desplieguen.

Este tipo de torre se instala fundamentalmente cuando las limitaciones de terreno son importantes y/o cuando la cantidad y dimensiones de las antenas así lo obligan.

Se construyen sobre terrenos, en áreas urbanas o cerros, y deben de contar con una cimentación adecuada para poder resistir las fuerzas a las que están sometidas. Su geometría depende de la altura, la ubicación y del fabricante. Por lo general suelen ser de base triangular o base cuadrada.

Así, podemos diferenciar entre diferentes modelos torres auto soportadas:

Tipo pata celosía

Apropiada para grandes alturas (desde 10 hasta 120 metros), requisitos y capacidad de cargas de hasta 10 portadores o carriers y antenas parabólicas. Cada pata consiste en 3 barras redondas sólidas soldadas juntas. Las barras redondas varían en diámetro dependiendo de altura de la torre en carga.

Tipo pata ángulo

Para requerimientos de uno a 4 carriers o portadoras. Son el estándar de la industria en Canadá y son idóneas para las estructuras internacionales.

Tipo pata de tubo

Con forma estructural a prueba de condiciones climáticas y resistencia inherente.

Torre arriostrada

La torre arriostrada se mantiene erguida mediante la conexión de cables de acero a zapatas construidas a una distancia de por lo menos la tercera parte de la altura, prácticamente todo el soporte lateral lo proporcionan los tirantes. La base de la torre transmite un esfuerzo de compresión en donde está apoyada, y los arriostres generalmente transmiten esfuerzos de tensión. Estos cables generalmente se tensan al 10% de su resistencia, valor que es proporcionado por el fabricante.

Se trata de estructuras de acero ligero, pero de alta resistencia construidas con tubos rectos alineados en forma triangular y tienen un límite inferior de soporte al viento que las torres autosoportadas.

Como beneficio podemos mencionar que cuando se instalan cables o tirantes para sostener un mástil es que es más económico que su contra parte de soporte autónomo, ya que están construidas con menos acero, cada tramo de torre es ligero y la logística es más sencilla.

Y es que, muchas veces se requieren instalar antenas celulares en puntos específicos o regiones, por lo que se recurre a construir torres arriostradas sobre edificaciones existentes. Estas torres cuentan generalmente de tirantes o arriostres a diferentes distancias.

Torre monopolo

Estas estructuras son instaladas en lugares en donde se requiere conservar la estética, pues son las que ocupan menos espacio, y se pintan de algún color o se adornan para que se permita que la estructura se camufle y se simule la vegetación. Como estas estructuras están sobre terrenos, se deberá de construir una cimentación adecuada para resistir los efectos de la misma.

Torre camuflada

Muchas torres de telecomunicaciones pueden encontrarse camufladas en el entorno en el que están ubicadas de forma que no sean perceptibles a simple vista, por ejemplo, bajo una pérgola o una estructura similar; cubierta con un acrílico o un soporte tridimensional el cual puede ser utilizado para instalar paneles de marketing, comunicación o publicidad; tipo árbol o palmera; o como luminaria, es decir, que en ella se colocan focos o bombillas y hace una doble función: de torre de conectividad y de iluminación. Esta última opción suele emplearse en estadios deportivos.

Torre de armado rápido o Fast Side

Esta solución se caracteriza por su fácil instalación ya que llega al sitio con su base prácticamente instalada, lista para ser armada.

Torre de mástil arriostrado

Estas soluciones son colocadas en techados de residencias o edificaciones aprovechando la altura de los mismos.

Avances en los tipos de torres de telecomunicaciones: mirando al futuro

Las torres de telecomunicaciones evolucionan a la par que la tecnología que las alimenta. En este sentido, se puede aludir a tres grandes avances en este campo:

Torre móvil pequeña

Las pequeñas torres de telefonía móvil son compactas y pueden instalarse en áreas de alta densidad, como ciudades, para respaldar la creciente demanda de aplicaciones con uso intensivo de datos. Son soluciones express empleadas para eventos de corta duración o utilizadas como emergencia. Resultan esenciales para el despliegue de redes 5G, ya que permiten velocidades de datos más rápidas y una latencia reducida.

Torres verdes

Con el foco puesto en la sostenibilidad, estas soluciones están ganando popularidad. Estas torres utilizan fuentes de energía renovables, como paneles solares y turbinas eólicas, para alimentar la infraestructura de la red, reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero y los costos de energía.

Torres inteligentes

Las torres inteligentes están equipadas con sensores y capacidades de análisis avanzado que permiten el monitoreo y mantenimiento remotos. Estas torres pueden detectar problemas y autodiagnosticarlos, mejorando la eficiencia de las operaciones y reduciendo los costes de mantenimiento.

Ventajas de las torres de telecomunicaciones

El rápido crecimiento de las tecnologías inalámbricas y el creciente número de usuarios móviles han supuesto la necesidad para las compañías telco de ampliar la cobertura de su red. Métodos como el empleo de cables de fibra óptica o las comunicaciones por satélite no aportaban la cobertura y escalabilidad demandada. Y es aquí donde entran en juego las torres de telecomunicaciones.

Los avances vividos en los últimos años en el diseño y construcción de estas estructuras han contribuido significativamente a la conectividad mundial.

Las torres de telecomunicaciones desempeñan un papel crucial a la hora de cerrar la brecha digital entre las zonas urbanas y rurales

Así, entre las ventajas que estas instalaciones proporcionan a la sociedad podemos citar:

Cobertura de red ampliada

Las torres de telecomunicaciones han ampliado la cobertura de red a áreas remotas, que antes carecían de servicios de comunicación confiables y resultaban innacesibles.

Intensidad de la señal mejorada

Estas torres optimizan la recepción y transmisión de la señal, lo que mejora la calidad de las llamadas y las velocidades de transferencia de datos.

Capacidad mejorada

Con la demanda cada vez mayor de datos, las torres de telecomunicaciones han aumentado la capacidad de la red, lo que permite a los usuarios experiencias de navegación y transmisión fluidas.

Escalabilidad

Las torres se pueden agregar o actualizar fácilmente para adaptarse a nuevas tecnologías, aumentando la capacidad de la red.

Rentabilidad

Proporcionan una solución rentable en comparación con otros métodos, como los cables subterráneos.

Confiabilidad

Están construidas para soportar condiciones climáticas adversas y garantizar una conectividad de red ininterrumpida.

Soporte para tecnologías emergentes

Las torres de telecomunicaciones allanan el camino para tecnologías emergentes como 5G, IoT y ciudades inteligentes, permitiendo una comunicación y conectividad eficientes para futuras innovaciones.