PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ 
 
FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍA 
SECCIÓN INGENIERÍA MECÁNICA 
 
 
 
 
TÍTULO: DISEÑO DE UN SISTEMA ESTACIONARIO DE TRANSPORTE RURAL POR 
CABLE PARA 1 TONELADA ENTRE PERSONAS Y CARGA PARA EL CRUCE DE 
UN RÍO EN EL DEPARTAMENTO DE HUÁNCAVELICA, PROVINCIA DE HUAYTARÁ. 
 
Tesis a fin de optar el Título de Ingeniero Mecánico, que presenta el 
alumno: 
 
RICARDO ANDRÉS CHÁVEZ MOROCHO 
 
ASESOR: Dr. Luis Cotaquispe Zevallos 
 
 
 
 
Lima, diciembre del 2015  
 
 
 
 
RESUMEN 
En el año 2007 se realizó un censo en el cual se evidenció que poco más del 24% de 
habitantes en el Perú se encuentra en poblados rurales. En un país tan accidentado 
geográficamente, miles de estos pueblos se sitúan en montañas o tan cerca de ríos que 
ven imposibilitada su interacción con las carreteras, colegios o hasta postas médicas, 
muchas otras veces los habitantes viven de sus cosechas y tienen que venderlas 
cruzando el río, este aislamiento frena su progreso como sociedad. 
El Perú se encuentra frente a una real necesidad que no es capaz de cubrir, esta tesis 
busca mostrar una alternativa tecnológica de transporte viable para problemas de este 
tipo cuyas características incluyan bajo costo, bajas capacidades, y gran versatilidad en 
cuanto a terrenos: el transporte por cable. Este sistema movilizará, mediante una cabina, 
1 tonelada de carga total (incluido el peso de la cabina) a 1.5 m/s en un trayecto con luz 
de 247 metros horizontales y 53 metros verticales para cruzar un río en el centro poblado 
de Willcayoc, provincia de Huaytará departamento de Huancavelica. 
El diseño del sistema de transporte presentado comienza por una breve introducción al 
transporte por cable, seguido de la elección del sistema ideal mediante la metodología 
de diseño, luego se realizan los cálculos y selección de componentes para finalizar con 
el cálculo de costos implicados y conclusiones acerca de lo observado. Debido a la gran 
extensión de esta tesis, parte de los cálculos han sido colocados en los anexos 
mostrados en el disco adjunto. 
El sistema de transporte consta de dos cables estacionarios de 22 mm que sirven de 
guía para un cable de 10 mm que arrastra a la cabina mediante el giro de un tambor que 
la recoge. Todo el conjunto es accionado por un motor trifásico de 10 HP conectado a 
un reductor epicicloidal. El sistema tiene frenos de disco de emergencia y es controlado 
por un variador de velocidades, todo soportado por una estructura. La cabina, por otro 
consta de una canasta oscilante conectada a un carro de rodaduras y tiene un freno que 
actúa solo en casos de emergencia cuando se produce la rotura del cable tractor, para 
otros casos actúa el freno de emergencia. 
El costo aproximado de los componentes mecánicos es de s/. 90,035.07 y el estimado 
total incluyendo las obras civiles asciende a s/.353,540.25, este presupuesto es viable 
cuando se compara con el de un puente peatonal colgante de 40 metros (s/.581,026.09) 
en términos de distancias y velocidades recorridas, todo de manera segura.
i 
 
 
 
ÍNDICE 
 
INTRODUCCÍON 1 
1. INTRODUCCIÓN AL TRANSPORTE POR CABLE. 3 
1.1. DESARROLLO HISTÓRICO DEL TRANSPORTE POR CABLE 3 
1.2. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE TRANSPORTE POR CABLE 5 
1.2.1. Cables 6 
1.2.2. Cabina 7 
1.2.3. Estaciones 8 
1.2.4. Sistema Motriz 9 
1.2.5. Frenos 11 
1.3. CLASIFICACIÓN Y CARACTERÍSTICAS 12 
1.3.1. Por el movimiento de la cabina 12 
1.3.2. Por la función de los cables 13 
2. ELECCIÓN DEL SISTEMA DE TRANSPORTE 16 
2.1. LOCALIZACIÓN DEL PROYECTO 16 
2.1.1. Condiciones de la zona 17 
2.1.2. Perfil del trazado 19 
2.2. EXIGENCIAS DEL PROYECTO 20 
2.3. ELECCIÓN DEL SISTEMA ADECUADO 23 
2.3.1. Alternativas para arreglos de cables 24 
2.3.2. Evaluación de las alternativas 28 
2.3.3. Descripción de la alternativa óptima 31 
3. DISEÑO DEL SISTEMA DE TRANSPORTE POR CABLE 33 
3.1. SELECCIÓN DE CABLES 33 
3.1.1. Cables carriles o portadores 33 
3.1.2. Cable tractor 42 
ii 
 
 
 
3.2. SELECCIÓN Y DISEÑO DE COMPONENTES DEL SISTEMA MOTRIZ 47 
3.2.1. Tambor de arrollamiento 47 
3.2.2. Reductor 48 
3.2.3. Motor freno 51 
3.2.4. Freno de emergencia 57 
3.2.5. Consideraciones de control 60 
3.2.6. Polea compensadora 62 
3.2.7. Estructura de soporte 63 
3.3. DISEÑO DE LA CABINA DE TRANSPORTE 65 
3.3.1. Canasta de la cabina 65 
3.3.2. Sistema de freno de carro 71 
3.3.3. Carro de rodadura de la cabina 74 
3.3.4. Consideraciones adicionales de la cabina como conjunto 81 
3.4. CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE LAS ESTACIONES 82 
3.4.1. Soportes del cable carril 82 
3.4.2. Anclaje del cable carril 83 
4. ESTIMACIÓN DEL COSTO DEL SISTEMA DE TRANSPORTE 86 
4.1. ESTIMACIÓN DEL COSTO DE LOS CABLES 86 
4.2. ESTIMACIÓN DEL COSTO DEL SISTEMA MOTRIZ 87 
4.2.1. Componentes seleccionados 87 
4.2.2. Componentes diseñados 87 
4.3. ESTIMACIÓN DEL COSTO DE LA CABINA 89 
4.3.1. Costo de la canasta 89 
4.3.2. Costo del freno de carro 90 
4.3.3. Costo del carro de rodadura 90 
4.4. COMPARATIVA DE COSTOS CON PUENTES 91 
CONCLUSIONES 93 
iii 
 
 
 
OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES 94 
BIBLIOGRAFÍA 95 
1 
 
 
 
INTRODUCCÍON 
En países que presentan regiones muy accidentadas geográficamente, el aislamiento de 
pueblos es un problema muy común; observado con mayor gravedad en zonas rurales 
y causadas principalmente por caminos irrecurribles o no existentes ya sea en una 
caudalosa crecida de río durante ciertas épocas del año, acantilados e inclusive 
montañas cuyas peligrosas pendientes imposibilitan el movimiento a través de ellas. Esto 
claramente limita el desarrollo de la comunidad y de la región, además de la calidad de 
vida de los habitantes. 
El Perú no es ajeno a esto, por el contrario, al ser muy diverso geográficamente y 
encontrarse en vías de desarrollo, presenta este problema con gran frecuencia. Son 
centenares los centros poblados y caseríos dentro de nuestro país cuyo crecimiento es 
afectado de esta forma, y aunque son utilizadas algunas medidas para evitarlo, 
claramente no satisfacen la real necesidad frente a la cual nos encontramos. Conocida 
la amplitud del problema, existe una necesidad de localizarlo de manera más específica 
para poder estudiarlo y enfrentarlo con mayor eficacia; es por esto que la tesis a 
continuación tendrá únicamente como enfoque la solución del problema descrito 
anteriormente causado por la crecida de río en el centro poblado de Willcayoc, provincia 
de Huaytará departamento de Huancavelica, un pueblo cuyo contexto puede representar 
a cientos de pueblos en la costa e interior del país. 
La alternativa de solución más común utilizada en el Perú es el puente peatonal colgante; 
sin embargo, la utilización de este tiene ciertas limitaciones, principalmente la distancia 
a cruzar y su emplazamiento. Otra alternativa importante es la oroya, una versión 
artesanal del sistema de transporte por cable, lamentablemente estos medios son poco 
confiables en cuestiones de seguridad y la luz que pueden atravesar es pequeña al igual 
que las cargas que logran transportar. Superando estas limitaciones mencionadas, el 
sistema de transporte aéreo por cable entra como una solución viable: “Se trata en 
general del problema de transportar diariamente tonelajes en estos casos no muy 
elevados, de una manera continua y en unas condiciones impuestas por el terreno en 
cuanto al trazado de su perfil longitudinal, que se encuentran su mejor solución mediante 
el empleo del sistema de transporte funicular aéreo.” (Roa, 1970) 
Esta tesis busca aportar a la Ingeniería Mecánica con las bases para el diseño de un 
sistema estacionario de transporte aéreo por cable de características similares mediante 
el cálculo y selección de los elementos necesarios para transportar la carga de una 
2 
 
 
 
manera más segura y eficiente que la otorgada por la tecnología actual de oroyas 
implementadas alrededor del país, cubriendo a su vez, mayores distancias y cargas que 
las cubiertas por puentes peatonales colgantes implementados en su lugar. 
  
3 
 
 
 
1. INTRODUCCIÓN AL TRANSPORTE POR CABLE. 
Se entiende por transporte por cable a un sistema en el cual una cabina o medio de 
transporte es jalado por un cable, trasladándolo de un lugar a otro por el camino que se 
le imponga; este camino puede ser conformado por otros elementos externos tales como 
rieles, cables portadores fijos o hasta por el mismo recorrido del cable móvil desviado 
por poleas, es por esto que este tipo de transporte presenta superioridad en la 
versatilidad de su recorrido con respecto a otros. 
1.1. DESARROLLO HISTÓRICO DEL TRANSPORTE POR CABLE 
No es ninguna novedad que el uso de cuerdas ayudó al desarrollo de la humanidad 
desde tiempos inmemorables, alrededor de todos los continentes existen vestigios de 
sistemas de transporte remotos, hace más de mil años, en donde cuerdas cumplen las 
mismas funciones que los cables en los Teleféricos de hoy en día, estos sistemas 
trasladaban personas y eran mayormente impulsados por la necesidad de superar los 
obstáculos geográficos impuestos para los pueblos en todo el mundo. 
 
Figura 1.1: Antiguo teleférico japonés de más de 500 años. 
Seeber, A. (2011). The Renaissance of the Cableway. Pág 16 
Inicialmente es Europa a mediados del siglo XIX, gracias a las complicadas pendientes 
derivadas de sus montañas y nevados, el pionero del desarrollo tecnológico del 
transporte por cable así como de la industria del mismo que lidera en el mundo 
actualmente. Este se inició para el transporte de materiales y carga muerta; sin embargo, 
4 
 
 
 
a inicios del siglo XX, la confianza en este tipo de transporte aumentó de la mano con la 
tecnología, y el transporte de personas como una necesidad permitió la consolidación 
del transporte por cable como un medio alternativo de transporte de personas. Aunque 
la invención del automóvil desplazo su desarrollo en ciudades a mediados del siglo XX, 
el turismo de invierno en las montañas Europeas lo acogió como el mejor medio de 
transporte. Luego, empezó a solucionarse problemas de transporte para los pueblos en 
las zonas más altas y frías del continente, ahora la industria del transporte por cable 
cubre muchas necesidades de todo tipo desde transporte urbano masivo en ciudades, 
transporte alternativo en minas y plantas, turístico e incluso de entretenimiento para los 
nevados y ski resorts, en la actualidad existen cerca de 14 mil teleféricos en todo el 
mundo. 
.  
Figura 1.2: Huaro del Río Pozuzo- Perú 
Fuente: https://www.flickr.com/photos/65990097@N03/15627353805/ (11/2014) 
A pesar de que se usan versiones remotas e inseguras de oroyas a lo largo del país con 
tecnologías similares a las usadas hace 1000 años en otros continentes, es importante 
mencionar que en la actualidad en el Perú no existe ningún teleférico moderno 
implementado hasta la fecha. Además, existen proyectos de inversión pública con miras 
a grandes teleféricos turísticos y urbanos, también existen versiones pequeñas de 
sistemas de transporte por cable tal como el “Huaro” (en etapa de implementación). 
5 
 
 
 
  
Figura 1.3: Oroya japonesa de más de 1000 años. 
Seeber, A. (2011). The Renaissance of the 
Cableway. Pág 16 
Figura 1.4: Oroya actual en la selva del Perú 
 
1.2. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE TRANSPORTE POR CABLE 
Necesarios para hacer posible el transporte en circunstancias buenas y seguras, se 
describen los principales elementos en los sistemas de transporte por cable a 
continuación: cables (portador y tensor o tractor), cabinas, estaciones (motriz y de 
retorno), sistema motriz y frenos. 
 
Figura 1.5: Esquema de instalación tricable de Lugares de Nieve en Hörnli Hütte – Urdenfürggli, Suiza 
http://www.lugaresdenieve.com/?q=ca/node/12399 
 
 
 
 
 
6 
 
 
 
1.2.1. Cables 
Para iniciar es necesario definir la geometría del perfil o camino que se quiere atravesar. 
Luego se elegirá la guía por la cual avanzará la carga: excepcionalmente para caminos 
terrestres se opta por el funicular el cual es guiado por rieles fijos al piso, para todos los 
demás sistemas de transporte es un cable el que realiza esta tarea y es denominado 
cable portador. Finalmente se seleccionará el cable que transmitirá la fuerza de tracción 
que moverá a la cabina, a este cable se le denominará cable tensor. 
Así se definen los tres tipos principales de cables: cables portadores, los que funcionan 
de guía únicamente, cables tensores, los que funcionan para mover la cabina situada 
sobre un cable portador con movimiento libre respecto a este último, y finalmente los 
cables tractores que cumplen ambas funciones a la vez. Es importante notar que la forma 
interna del cable varía notablemente dependiendo de cuál función de las expuestas 
anteriormente cumple, aquí ejemplos de las diversas secciones de los cables. 
Para cables portadores se usan los siguientes tipos de cable denominados cables 
cerrados o en “Z”, estos presentan superficies continuas y uniformes , una gran 
resistencia a la tracción, flexión y compresión, no presentan el denominado barbeo del 
cable (al romperse un hilo, se destrenzan entre sí perdiendo su integridad), una 
elongación aceptable y buen comportamiento frente a la corrosión. En la figura 1.6 se 
muestran tres tipos de construcción para cables portadores. 
 
Figura 1.6: Distintas tipologías de cables portadores 
Antonio Miravete. Transportadores y elevadores. Pág. 366. 
 
 
Además para los cables tensores y tractores se utilizan las construcciones mostradas en 
la figura 1.7, capaces de soportar mayores tensiones de trabajo sin la necesidad de una 
superficie lisa pues se encuentran fijos a la cabina. Estos tipos de cable se encuentran 
7 
 
 
 
en todo equipo o instalación para izaje de carga con cable en distintas construcciones. 
Estos cables pueden empalmarse entrelazándose las trenzas de dos extremos del 
mismo tipo de cable formando un anillo cerrado necesario para la mayoría de sistemas 
de transporte por cable con circuito cerrado de cable tractor. 
 
Figura 1.7: Construcciones de cables tractores comerciales. 
http://www.csbeaver.com/cablesdeacero.html 
 
 
Propiedades como la resistencia frente a la corrosión, compresibilidad, resistencia a la 
torsión y más son importantes también al seleccionar los cables, y estas varían con su 
construcción y recubrimientos. 
1.2.2. Cabina 
Esta conforma, junto a lo que se requiere transportar en el interior, la carga a trasladar y 
sus características varían dependiendo de varios factores.  
El tamaño y la estructura se calculan tomando en cuenta básicamente las necesidades 
de carga como el peso total a transportar, además de qué es lo que se quiere transportar 
(carga viva o muerta) ya que esto define los factores de seguridad empleados 
posteriormente. 
La forma de la cabina además guarda una estrecha relación con la configuración de los 
cables que la soportarán y guiarán, es decir, el carro que la soporta está diseñado 
únicamente para cada diámetro de cables y número de estos. Condiciones ambientales 
definen también si es que la cabina debe permanecer abierta o cerrada, así como 
condiciones económicas y de operación imponen la necesidad de energía e impulso 
propio para las cabinas mediante celdas solares, conductores eléctricos viajando a 
través de los cables o hasta accionamientos manuales de emergencia. Las posibilidades 
son bastas y es la cabina con cada peculiaridad única a cada proyecto la que dice más 
que cualquier otro elemento de las características del sistema. 
8 
 
 
 
  
Figura 1.8: Cabina de Teleférico de ECOLVIAS-
Colombia 
Fuente: http://ecolvias.com.co/trayectoria.html 
Figura 1.9: Cabina de Blondín de ECOLVIAS de 
Caldas- Colombia 
 
 
En la figura 1.10 se puede apreciar el carro donde se encuentran las poleas y se apoya 
la cabina en los cables portadores negros, la mordaza o pinza fijada al cable tensor gris, 
y finalmente la cabina suspendida de gran capacidad. 
 
Figura 1.10: Cabina de teleférico de Nueva York 
Seeber, A. (2011). The Renaissance of the Cableway. Pág 36 
1.2.3. Estaciones 
Se llama estación al lugar donde se ubica el sistema motriz y se realiza la carga o 
descarga de las cabinas; en esta se reflejarán todas las fuerzas generadas en el cable y 
por la cabina a lo largo de toda la línea. La arquitectura de la estación depende debe 
cooperar con la ergonomía del sistema y la facilidad de operación además de cumplir 
con el requerimiento de soportar las cargas de tracción reflejadas a esta. 
9 
 
 
 
Estas estaciones están ubicadas en los extremos del recorrido y generalmente una tiene 
el sistema motriz instalado, a esta se le llama estación motriz, mientras que a la otra 
estación de retorno y acoge al sistema de tensión del cable ya sea por contrapesos o 
sistemas hidráulicos que trasladan las poleas. Para grandes trazados, o trazados no 
rectos con ángulos pronunciados, se utilizan estaciones intermedias que ofrecen la 
posibilidad de obtener un giro en la trayectoria de la cabina, además de la posibilidad de 
desembarco a los pasajeros en distintos puntos del recorrido. 
Como apoyos del cable entre estaciones se suele utilizar torres de soportes 
denominados pilonas, estas generalmente son de acero y junto a un conjunto de poleas 
y balancines ayudan a reducir las flechas generadas por los cables, funcionarán como 
apoyos para estos y como tensores para reducir la catenaria. En la figura 1.11 se muestra 
la típica estación de LEITNER para telecabinas. 
 
Figura 1.11: Estación de telecabina de Uludag, Turquía-LEITNER 
Fuente: http://www.nevasport.com/noticias/art/42232/Uludag-inaugura-el-telecabina-mas-largo-del-mundo/ 
1.2.4. Sistema Motriz 
Este es el sistema encargado de hacer posible el movimiento de la cabina, tiene muchas 
configuraciones dependiendo de la capacidad de carga, disponibilidad de energía en la 
zona, entre otros. Consta principalmente del motor que acciona a un reductor a su vez 
conectado a una polea o tambor cuya principal función es recoger el cable y generar el 
torque necesario para mover la cabina, ya sea desde una estación fija en los extremos 
del camino, o dentro de la cabina para casos muy particulares. 
10 
 
 
 
En la figura 1.12 se puede observar un esquema de accionamiento para sistemas de 
transporte por cable con tambor o winche; por otro lado, en la figura 1.13 se aprecia una 
polea motriz y sus partes, entre ellas el árbol de transmisión y la corona para 
accionamientos de emergencia. 
  
Figura 1.12: Esquema de accionamiento de un 
tambor motriz de arrollamiento 
Figura 1.13: Esquema de Polea motriz 
 
 
El motor eléctrico asíncrono conectado a una red trifásica funciona de forma muy 
eficiente para casi todas las instalaciones y cumplen con todos los requerimientos de 
carga a los que generalmente se someten; sin embargo, en ausencia de redes eléctricas 
es posible usar también grupos electrógenos y hasta motores de corriente continua 
conectados a paneles solares (este último para potencias pequeñas de traslado) y 
aunque estas opciones son poco frecuentes funcionan como soluciones a problemas de 
alimentación. El reductor, necesario debido a las bajas revoluciones a las que se trabaja, 
puede variar en configuración dependiendo del sistema motriz y el diseño del lugar en el 
cual se coloque este. Para estaciones de uso civil y mayor magnitud, es necesario contar 
con sistemas motrices de emergencia, generalmente motores de combustión interna, 
para complementar el suministro de energía en caso falle la red eléctrica principal.  
Es común utilizar una polea motriz y otra de retorno para generar un movimiento continuo 
del cable que tensiona la cabina mediante la fricción generada, invirtiendo la dirección 
de giro del motor puede invertirse el movimiento y lograr el retorno. Otra opción consiste 
en utilizar un tambor que recoge la cuerda tensora a medida que avanza la cabina, esta 
opción es posible para cuerdas tensoras de bajo diámetro y baja tensión ya que pueden 
ser recogidas con facilidad y sin flexionarse en exceso, también es requisito que las 
pendientes sean lo suficientemente elevadas para permitir el descenso, pues de ser muy 
11 
 
 
 
reducida la pendiente la cabina no bajará por su propio peso y puede quedarse atascada 
en medio del camino pues el cable no generará fuerza de empuje alguna. 
1.2.5. Frenos 
Aunque el freno es parte del sistema motriz se menciona como un componente aparte 
debido a su importancia. Pueden existir hasta tres sistemas de frenado distintos para 
una misma estación, nuevamente dependiendo de los requerimientos de operación y 
capacidad de transporte.  
El método de frenado más común es mediante el manejo del motor eléctrico que acciona 
generalmente este tipo de sistemas, se controla el mismo con un variador de frecuencias 
y se genera una resistencia al movimiento de la inercia de las cabinas, se puede obtener 
también energía de este frenado.  
Además de eso existen otros dos tipos de freno mecánicos los cuales comúnmente 
consisten en zapatas de fricción que actúan directamente en la polea motriz mediante 
distintos mecanismos de acción. El primero es llamado freno de servicio o de parking, el 
cual se activa cuando la velocidad ya ha sido reducida a cero y confirmará que la polea 
no se mueva por causas externas al motor, mientras que el segundo freno es el de 
emergencia y se activa con la polea en movimiento en momentos de emergencia y tiene 
la capacidad de reducir la velocidad nominal a 0 en un cierto intervalo de tiempo regido 
por normas. En la figura 1.14 se muestra el freno de emergencia y parking que actúa 
directamente en la polea motriz en el funicular de Kiev-Ucrania. 
 
Figura 1.14: Zapata de freno en funicular de Kiev-Ucrania 
http://bashny.net/t/es/275841 
12 
 
 
 
Aunque esta configuración se da para los sistemas de transporte por cable de mayor 
magnitud y que se accionan con motores eléctricos, es posible también usar un solo 
freno que cumpla las tres funciones con la condición de que mantenga la capacidad de 
frenado de emergencia a pesar de su uso continuo. Esta opción es más atractiva cuando 
se encuentra con bajas potencias de traslado al ser más económica y cumplir con el 
objetivo de frenado siempre y cuando no ponga en riesgo el traslado. 
1.3. CLASIFICACIÓN Y CARACTERÍSTICAS 
Existen numerosas alternativas cuando se trata de transporte por cable, el conocerlas y 
diferenciar sus ventajas y desventajas para distintas necesidades es importante a la hora 
del diseño de estos sistemas. Se presentan dos criterios de clasificación a continuación: 
por el movimiento de la cabina y por la función de los cables. 
1.3.1. Por el movimiento de la cabina 
El primer tipo de movimiento es de vaivén mostrado en la figura 1.15, se diferencia por 
los viajes intermitentes realizados por las cabinas sobre una misma guía, el cable 
portador. En este tipo de estaciones la tracción cambia de giro cada vez que acaba el 
recorrido, haciendo necesaria la inversión de giro de la polea o tambor que logran el 
movimiento. Los traslados no son continuos y generalmente se usan dos cabinas una en 
cada lado de los tambores, aunque puede usarse una cabina únicamente para casos de 
menor capacidad de transporte. 
  
Figura 1.15: Esquema de una instalación con movimiento vaivén 
Seeber, A. (2011). The Renaissance of the Cableway. Pág 35 
 
 
13 
 
 
 
El segundo es denominado movimiento continuo, en el cual las cabinas recorren varios 
ciclos de viaje siguiendo la trayectoria del cable que los lleva. Este tipo de instalaciones 
cuentan con grandes flujos de pasajeros, muy utiilizadas para transporte urbano y 
turístico por esta razón. En la figura 1.16 se muestra un esquema del mismo. 
Aunque el motor tenga una carga y dirección constante con el tiempo, son necesarios 
sistemas de sincronización en las estaciones, los cuales permiten que las cabinas 
puedan reducir su velocidad para la carga y descarga de pasajeros además de 
solucionar el problema mecánico generado al pasar el cable con la cabina a través de 
las poleas. Estos sistemas de sincronización desconectan temporalmente la cabina del 
cable tractor y la movilizan por la estación mediante engranajes y correas hasta que se 
finalice la carga y descarga de personas y se vuelva a acoplar la cabina al cable. 
 
 
Figura 1.16: Esquema de una instalación con movimiento vaivén 
Seeber, A. (2011). The Renaissance of the Cableway. Pág 35 
 
1.3.2. Por la función de los cables 
La configuración de los cables y su función es uno de los principales criterios usados 
para diferenciar un sistema de cable. Para el movimiento, existen dos funciones que 
tiene que satisfacerse, la tracción de la cabina mediante un cable, y el soporte de esta 
mediante una guía que impondrá el camino a recorrerse. Debido a que se usará este 
criterio posteriormente para elegir el sistema de transporte se nombrarán brevemente 
los distintos tipos, luego serán detallados mejor. 
El primer caso es el sistema monocable en el cual un solo cable, el cable tractor, cumple 
ambas funciones citadas anteriormente, una cabina enganchada a un cable es 
trasladada junto con este siendo él mismo el que soporta enteramente el peso y la 
tracción de traslado. Debido a los mayores requerimientos del cable, este tipo de 
sistemas genera mayores esfuerzos sobre las poleas y mayores flechas en la catenaria 
14 
 
 
 
generada por el cable, es por esto que se utilizan para menores luces o con la ayuda de 
pilonas de apoyo. Este sistema tiene la mayor capacidad de transporte aéreo debido a 
que genera un movimiento continuo de las cabinas y el número de cabinas puede llegar 
a ser muy elevado. En la figura 1.17 se observa un sistema monocable con pinza 
desembragable. 
 
Figura 1.17: Pinza desembragable de sistema monocable blondín de VITAC, POMA. 
http://www.poma.net/es/project/index/view/id/28 
Otro sistema importante es el sistema bicable (ver figura 1.18), en el cual un cable fijo 
sirve como guía aérea, y el carro reposa sobre este mediante ruedas, a su vez otro cable, 
el cable tensor, el cual esta acoplado al sistema motriz, es el que genera el movimiento 
de traslado libremente, el carro está enganchado a este último cable mediante una pinza. 
Este sistema permite grandes tensiones en el cable portador por ser este fijo, lo que es 
conveniente para distancias mayores en comparación al sistema anterior.  
 
Figura 1.18: Teleférico bicable de Madrid. 
http://www.funiculars.eu/2014/11/14/que-es-un-funicular-1/ 
Estas configuraciones son modificadas generalmente aumentando el número de cables, 
por ejemplo, el sistema tricable es similar al bicable solo que consta de dos cables 
portadores en vez de uno, lo que logra mayores capacidades de carga, mejor estabilidad 
15 
 
 
 
de la cabina y  mayores distancias cubiertas para la misma carga. Existen también 
sistemas con doble tracción que consisten en una cabina enganchada a dos cables 
tractores en movimiento como el monocable, este sistema también es utilizado para 
grandes distancias ya que ofrece mayor capacidad de carga que el monocable; como 
esta, muchas variaciones pueden hacerse para satisfacer las necesidades de carga. 
Otro ejemplo es el funicular, un transporte terrestre manejado por cable, este consta de 
una cabina que reposa en un riel que actúa como cable portador, a su vez es traccionada 
por un cable tensor. Este sistema es muy utilizado por su capacidad de superar grandes 
pendientes en comparación con los ferrocarriles comunes, pero con menores distancias 
que estos. En la figura 1.19 se muestra un funicular atravesando un perfil de gran 
pendiente. 
 
Figura 1.19: Funicular de Artxanda en Bilbao, España. 
http://www.bilbao.net/cs/Satellite/funicularArtxanda/Archivo-Fotografico-del-
Funicular/es/100001149/Contenido 
 
Finalmente existen versiones de sistemas de transporte por cable de pequeñas 
capacidades, por lo general con una sola cabina y luces menores a 500 metros, a las 
cuales se le denomina en Latinoamérica como Tarabita o en el Perú como HUARO. El 
huaro puede tener cuantos cables portadores y tractores necesite y al tener una cabina 
su movimiento se considera de vaivén. 
 El diseño de huaros sigue los mismos principios de cálculo y formas constructivas que 
en un teleférico, y aunque no existan normas que rijan su dimensionamiento por la poca 
difusión en nuestro país, su implementación alrededor de zonas rurales en países 
accidentados geográficamente es beneficiosa por los bajos costos, capacidades y 
versatilidad que presentan. 
  
16 
 
 
 
2. ELECCIÓN DEL SISTEMA DE TRANSPORTE 
Para elegir y diseñar el mejor sistema adecuado a la región a la que se apunta, es 
importante estudiar las alternativas brindadas por las tecnologías existentes y 
disponibles para adecuarlas de la mejor manera a la localización y forma del terreno por 
el cual se optó. Por esta razón, antes de comenzar con el diseño, se describirá 
brevemente la localización y la razón de su elección seguido de las variables que 
determinarán el tipo de sistema a seleccionar y finalmente la metodología utilizada para 
la elección del sistema óptimo. 
2.1. LOCALIZACIÓN DEL PROYECTO 
Durante el año 2014, el Presidente de la República ordenó, mediante un proyecto de 
inversión pública, la implementación de más de 1100 sistemas de transporte por cable o 
“Huaros” en todo el país, eligiendo centros poblados que presenten problemas de 
aislamiento.  
Para este trabajo se ha elegido el perfil de un río cercano al centro poblado de Willcayoc, 
provincia de Huaytará departamento de Huancavelica (km 93 de la Vía Libertadores 
Huari). Pueblos de este tipo ven su desarrollo frenado pues es muy difícil el contacto de 
sus habitantes con el resto de la región, ya sea por medio de caminos, redes de servicios 
o hasta señales de comunicación. En las figuras 2.1 y 2.2 se observan imágenes del 
trazado y alrededores del pueblo mencionado. 
 
  
 
Figura 2.2: Fotografía satelital del centro poblado de WIllcayoc y trazo 
de cruce del río (color rojo) 
(Fuente: Google Maps) 
Figura 2.1: Centro poblado de 
WIllcayoc (Fuente: Elaboración 
propia) 
 
17 
 
 
 
Dicho centro poblado se encuentra en una montaña y aislado de la carretera por un río, 
gracias a esto, los pobladores tienen que desviar su camino por una ruta alterna que no 
solo puede ser considerada exhaustiva, con una longitud mayor a 5 kilómetros que les 
toma casi 2 horas por lo complicado de la misma, sino también extremadamente 
peligrosa pues los derrumbes frecuentes hacen que bordear la montaña como de 
costumbre sea una cuestión de vida o muerte; sin embargo,  es necesario que todas las 
personas de este pueblo de cerca de 200 habitantes lleguen a la tan ansiada carretera, 
entre niños cuyo colegio se encuentra en la carretera, adultos con productos agrícolas 
que comerciar e incluso heridos que necesitan ayuda proveniente de la única posta 
médica de la zona. 
En las figuras 2.3 y 2.4 se puede apreciar las condiciones actuales en las que se 
encuentra la ruta alternativa la cual es seguida de un puente peatonal colgante que 
brinda ciertas dificultades de uso, especialmente con cargas pesadas a la mano como lo 
es la producción agrícola del día. No es necesario mencionar que este no es un caso 
aislado en nuestro país, esta es la razón de la comentada decisión del gobierno de 
implementar dichos sistemas, la versatilidad geográfica que presentan, pues el puente 
peatonal colgante tiene ciertas dificultades de emplazamiento, obligando esto a desviar 
su construcción acorde con los caprichos de cada río y valle a cruzar. 
  
Figura 2.3: Derrumbe en el camino al centro 
poblado de WIllcayoc (Fuente: Elaboración propia) 
Figura 2.4: Puente peatonal a 5km del centro 
poblado de Willcayoc (Fuente: Elaboración 
propia) 
 
2.1.1. Condiciones de la zona 
Conocida la importancia del proyecto, los problemas que soluciona la alternativa técnica 
a presentar y los beneficios  no solos económicos generados pero también sociales, se 
muestran algunos datos importantes tomados de la zona que ayudarán posteriormente 
18 
 
 
 
con las consideraciones necesarias y colocación del sistema de transporte del que se 
habla. 
El proyecto se encuentra a una altura aproximada de 1700 msnm, las temperaturas 
tomadas de la base de datos del SENAMHI (figura 2.5) provienen del distrito vecino de 
San Antonio de Cusicancha, en la provincia de Huaytará, pues la oficina de estadística 
no cuenta con datos del lugar exacto. Con miras al cálculo y selección de equipos 
posterior, se mencionarán las temperaturas críticas, para esto la figura muestra que el 
mes de octubre del año 2013 presento una temperatura mínima de 4.5°C durante pocas 
horas de la noche mientras que la máxima se encuentra en el mes de junio y no supera 
los 23°C; estos datos no son muestra de situaciones extremas en el clima. 
 
Figura 2.5: Datos históricos climatológicos del SENAMHI para la provincia de Huaytará 
Fuente: http://www.senamhi.gob.pe/include_mapas/_dat_esta_tipo.php?estaciones=156121 
 
Es importante resaltar que Huaytará no es una zona de lluvias extremas, de igual manera 
la cabina, estaciones y demás elementos a diseñar tendrán medidas de seguridad para 
evitar que la lluvia dañe la integridad del sistema. 
Por otro lado el viento es un factor importante a la hora de calcular solicitaciones de 
esfuerzos, esto se mencionará con mayor detalle en capítulos posteriores; sin embargo, 
se muestra a continuación datos del departamento de Huancavelica acerca del estudio 
19 
 
 
 
de vientos por el organismo Deltavolt (figura 2.6). Estos datos muestran que la zona 
donde se ubica el proyecto (sur-oeste de Huancavelica, colindante con el departamento 
de Ica) presenta vientos con velocidades no mayores de 4 m/s, lo que no presenta 
riesgos pues se diseñará el sistema para valores mayores siguiendo la norma europea 
de instalaciones de cable EN 12930. 
 
Figura 2.6: Mapa eólico de Huancavelica por Deltavolt 
http://deltavolt.pe/phocadownload/huancavelica.pdf 
 
Finalmente, la carretera Vía Libertadores Huari goza de una red de tensión eléctrica 
trifásica de 10 kV, esto es importante pues se tendrá en cuenta a la hora de evaluar las 
alternativas de solución. 
2.1.2. Perfil del trazado 
El levantamiento topográfico de esta zona fue realizado por una empresa contratista 
como parte del proyecto de inversión publica presentado por el estado peruano el año 
2014 para implementar 1100 de estos sistemas a lo largo del país. En las figuras 2.7 y 
2.8 se puede apreciar tanto la vista de planta de la zona de trazado como el perfil 
topográfico mencionado anteriormente. Con esto se analizarán las distancias principales 
a atravesar. 
20 
 
 
 
 
 Figura 2.7: Fotografía satelital del centro poblado de WIllcayoc y trazo de cruce del río (color rojo) 
(Fuente: Google Maps) 
 
Figura 2.8: Levantamiento topográfico del trazado para el sistema de transporte realizado por 
COTINEX.SAC 
(Fuente: COTINEX SAC) 
Cada cuadricula tiene 3 metros de altura y 5 de largo, por lo que el trazado presenta una 
distancia lineal de 247 metros, diferencia de altura de 53 metros y 253 metros de 
distancia efectiva total.  
2.2. EXIGENCIAS DEL PROYECTO 
Es necesario definir un parámetro de diseño importante para presentar las exigencias 
del proyecto, la carga de transporte. De las experiencias en otros países, los sistemas 
de transporte por cable de baja capacidad (luces menores a 500 metros) transportan 
cargas totales entre 400 kg a 2 toneladas (incluyendo la cabina), dependiendo de la 
frecuencia de transporte; conocido este rango y el hecho de que este diseño considera 
solicitaciones medias por parte de los pobladores con respecto a otros sistemas, se elige 
el punto intermedio de 1 tonelada de carga total, es decir el peso muerto de la cabina 
más el de las personas a su mayor capacidad. 
21 
 
 
 
Partiendo de esto se listarán las exigencias generales tanto de organismos 
internacionales como del Ministerio de Vivienda de Perú, todo esto con el fin de definir y 
resumir las condiciones de transporte finales a las que se someterán los usuarios del 
sistema a diseñar. Aunque en el Perú no existe en la actualidad normas que rigen el 
transporte por cable, es posible recopilar y adaptar algunas normas europeas con el fin 
de tener ciertos parámetros iniciales definidos. 
La normativa europea rige los aspectos necesarios para la seguridad de la instalación, 
ya sea imponiendo resistencias mínimas en los cables con NTP155.-Cables de Acero, 
procedimientos y medidas de seguridad descritas en la norma europea UNE-EN1709. 
Requisitos de seguridad de las instalaciones de transporte por cable destinadas a 
personas y ES2000/9/CE. DIRECTIVA 2000/9/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO Y 
DEL CONSEJO de 20 de marzo de 2000 relativa a las instalaciones de tranporte de 
personas por cable.  
Se tomarán recomendaciones acerca de las condiciones de transporte y elementos de 
la instalación principalmente de dos libros:  
 Roa-Targhetta, TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO de materias primas en la 
industria básica- Tomo 2  
 Antonio Miravete (1996). Transportadores y Elevadores. Barcelona: Editorial 
REVERTÉ. 
Recientemente con el nuevo proyecto de inversión del gobierno, el Ministerio de Vivienda 
de Perú dictó 17 requisitos para el diseño de estos sistemas; sin embargo, al no existir 
antecedentes de fabricación en la actualidad dentro del país, estos requisitos no fueron 
bien fundamentados del todo, por lo que se mencionarán únicamente, mas no se 
utilizarán como base del proyecto: 
1. Sistema de transporte por cable, 
2. Bicable, es decir usará dos cables portantes o carriles paralelos 
3. Capacidad MAXIMA de carga útil: 4 personas adultas de pie o 300 kg en total, 
entre personas y carga 
4. Peso de cabina o carro de transporte: 200 kg como máximo, en general, el criterio 
debe ser el menor peso posible, sin sacrificar resistencia mecánica, factor de 
seguridad y comodidad en el transporte 
22 
 
 
 
5. Propulsada a motor, sea eléctrico o a combustión. Esto implica el diseño del 
sistema de generación o uso de la energía, su distribución (tableros), cableado y 
controles o mandos, así como la caseta que los contendrá 
6. Evaluar la alternativa de propulsión manual, para los menores rangos de luz 
posiblemente 
7. Velocidad esperada de desplazamiento lineal del huaro: entre 10 a 30 m/min (con 
motor) 
8. Factor de seguridad general: 5 o superior. Sin embargo, se requiere que el 
diseñador utilice su criterio profesional y experiencia para documentar los 
resultados del diseño 
9. La distancia o luz del huaro es variable entre los 50 y 200m 
10. Los cálculos y diseño del sistema de cables se harán dividiendo la gama de 
distancias en rangos de luz, por ejemplo: 50 y 100m, 101-150m,151-200m, para 
optimizar el diámetro de cable 
11. Para el sistema de rodadura tener en cuenta el uso de rodamientos comunes, 
sellados, auto lubricados, de larga duración, con dimensiones en el sistema 
internacional y cuyas instrucciones de montaje y mantenimiento sean sencillas y 
no requieran herramientas especiales 
12. La cabina debe tener al menos una puerta para el embarque y desembarque de 
pasajeros y carga, con seguridad hacia las plataformas, sin riesgo de caídas 
hacia el cauce del río 
13. Cada puerta debe tener una cerradura manual o cerrojo estandarizado, robusto 
y seguro, que impida su apertura accidental en medio de la travesía 
14. Evaluar uso de alternativas para piso: Plancha de expanded metal (pintada o 
cincada), plancha perforada de acero, plancha estriada de aluminio o grating 
(rejilla) de acero cincada o pintada. Emplear el criterio de seguridad vs peso. 
15. Considerar información de clima (lluvia y o granizo, variación de temperatura, 
etc.) para el diseño de los cables y estructuras: dilatación, lubricación, sistema 
de pintura, etc. 
16. Usar pernos y tuercas normalizadas para evitar mecanizado innecesario de 
piezas 
17. Usar aceros estandarizados en Perú para ejes y ruedas. Considerar condiciones 
de corrosión y desgaste por rodadura 
23 
 
 
 
Mostrados los requisitos previos listados por el Ministerio de Vivienda de Perú se 
nombran algunas de las razones por las cuales no serán utilizados:  
Requisito N.3° y N.4° - Las características de diseñó de la cabina tales como el peso y 
capacidad no serán influenciadas por el requisito mencionado pues estas 
consideraciones no toman en cuenta la situación real de la relación peso-resistencia en 
una cabina, en la actualidad las cabinas con menor peso fabricados en el Perú son de 
400 kilogramos con capacidad de 6-8 personas. 
Requisito N.6°- Es importante mencionar que estos requisitos fueron concebidos bajo la 
premisa de sistemas de transporte sin desnivel, es decir que ambas estaciones se 
encuentran a la misma altura, por otro lado, en los sistemas con desnivel pronunciado 
como este el sistema de propulsión manual no es considerable como sistema principal, 
pero sí se tomará en cuenta como un sistema de emergencia. 
Requisito N.7°- La velocidad esperada de desplazamiento mencionada por el ministerio 
es de 30m/min como máximo; esta velocidad, también influenciada por la falta de 
confianza en este tipo de transporte de parte del gobierno, es muy reducida en 
comparación con las recomendaciones y experiencias en otros países que utilizan 
velocidades a partir de 1.5 m/s (3 veces superior).  
La velocidad de la cabina será de 1.5 m/s. 
Requisito N.9° y N.10°- Finalmente la restricción del gobierno con respecto a la luz del 
huaro a un máximo de 200 metros por temas del proyecto mismo, como visto 
anteriormente, este sistema de transporte tiene un salto de aproximadamente 250 
metros. 
2.3. ELECCIÓN DEL SISTEMA ADECUADO  
Conocidos el terreno y las posibilidades que la tecnología actual brinda para cumplir la 
función principal de transportar personas de forma rápida y segura, es importante notar 
que la elección del arreglo de cables, es decir su clasificación, define todos los demás 
elementos de la instalación, por ejemplo, al elegirse un sistema simple monocable, se 
restringe al sistema motriz a ser accionado mediante poleas y no mediante un tambor, 
además se restringe el número de cabinas a 1 o 2 para movimientos en vaivén entre 
otras cosas. Por esta razón, se hará mención nuevamente de los arreglos de cables 
posibles con más detalle a la mano de sus ventajas y desventajas, luego se elegirán las 
24 
 
 
 
alternativas que mejor se adecuen a la situación de transporte que se requiere solucionar 
y compararán de manera más minuciosa. 
2.3.1. Alternativas para arreglos de cables 
A continuación se mencionarán 4 alternativas de diseño posibles para un sistema de 
transporte por cable. 
Cuando se mencionan los sistemas tricable se refiere únicamente a dos portadores y un 
tensor, este arreglo es muy común para agregar estabilidad al diseño, a la par de reducir 
las exigencias en el cable portador y poder aumentar tanto la carga como la luz a cruzar 
sin apoyos. 
Ningún sistema de los mencionados presenta movimiento continuo, pues esta clase de 
movimiento es usado en sistemas de gran capacidad para los cuales la inversión de 
estaciones motrices con capacidad de reducción y aumento de velocidad es rentable, en 
esta ocasión se trata de una obra pública con intereses de beneficio social y el factor 
económico es muy importante, además de tratarse de capacidades mínimas de 
transporte al situarse en zonas rurales. 
 
a. Monocable de una o dos cabinas 
Un sistema monocable, en el cual un solo cable cumple ambas funciones de portar y 
trasladar la cabina, los esfuerzos se reflejan en la polea motriz y de retorno no solo 
aumentando su tamaño pero haciendo además más complejo y robusto el arreglo de la 
estación motriz, esto también deriva en menores vanos o luces entre apoyos en 
comparación con el uso de cables portadores normales, obligando el uso de pilonas 
intermedias de apoyo a lo largo del recorrido. Estos sistemas tienen su mejor provecho 
con movimiento continuo, son de gran capacidad de personas; sin embargo, no son 
utilizados en movimiento intermitente por resultar muy costosos por sus estaciones 
robustas en comparación con los sistemas con cables portadores. Debido a que el perfil 
del trazado impide situar apoyos intermedios pues se encuentra el río, los vanos se 
hacen muy grandes relativamente y el sistema monocable escapa de su rango de 
rentabilidad.  
En conclusión, no se considerará ninguna alternativa que use un sistema monocable y 
por esto esta alternativa no será evaluada junto con las demás. 
25 
 
 
 
b. Bicable o tricable con polea de una cabina 
En este arreglo bicable existe un cable tensor y un cable portador así como una sola 
cabina todo accionado mediante una polea motriz. 
El cable portador está fijado mediante anclajes o un contrapeso de sus extremos y su 
catenaria describirá el recorrido de la cabina, mientras más tensión se halla aplicado en 
el anclaje menor flecha mostrará el cable y mejores condiciones tanto de deslizamiento 
como de eficiencia se mostrarán en el sistema; sin embargo, tensionarlo de más 
provocará sobresfuerzos que obliguen a un aumento del diámetro del cable. Este arreglo 
de cable portador muestra buen comportamiento para sistemas de baja capacidad de 
personas y gran salto, pues su movimiento solo permite un máximo de dos cabinas 
(bicable doble) pero baja flecha con una buena tensión de contrapeso.  
El cable tensor se moverá debido a la fricción en el circuito cerrado entre la polea motriz 
y la de retorno, además de las poleas deflectoras que guiarán al cable dentro de la 
estación, esto aumenta la complejidad del diseño y de la instalación en las estaciones. 
A pesar de esto, una ventaja del sistema motriz con poleas es el hecho de poder poner 
el motor en cualquiera de las estaciones, esto significa que se puede colocar la estación 
motriz del lado de la carretera, la cual cuenta con rápida disponibilidad de instalación, 
montaje y mantenimiento así como alimentación de la línea de media tensión. 
Finalmente se encuentra el sistema tricable con polea, la única diferencia con el bicable 
es que reparte el peso que soportaría un solo cable portador en dos cables portadores 
paralelos, este arreglo es sin duda más conveniente pues permite salvar mayores luces 
sin comprometer el diámetro del cable o la seguridad del sistema, por el contrario, el 
hecho de contar con dos cables portadores agrega gran estabilidad al viento en la cabina 
y evita complejas medidas de seguridad extra que se debe de tener al contar con un 
arreglo de un solo cable portante, por esta razón una alternativa conveniente es un 
sistema tricable con polea de una sola cabina y se le denominará ALTERNATIVA 1. 
26 
 
 
 
“
 
 
Figura 2.9: Esquema de Alternativa 1 (Tricable con polea de una cabina) 
 
c. Bicable o tricable con tambor de una cabina 
Este sistema es muy parecido al anteriormente descrito, consta de un cable portador y 
un cable tensor moviendo una sola cabina, pero en esta ocasión la tracción la realiza el 
cable tensor al ser recogido en un tambor giratorio ubicado en la estación superior. 
En cuanto a los cables portadores se puede decir lo mismo que la anterior alternativa, 
tener cables portadores fijos es sin duda una ventaja cuando se habla de aspectos 
técnicos de la instalación, además tener dos cables portadores en vez de uno aumenta 
la estabilidad y disminuye las solicitudes de los mismos.  
En cuanto al cable tensor, este sistema lleva la ventaja en cuanto a simplicidad pues el 
sistema solo contará con un sistema motriz ubicado en la estación superior el cual 
recogerá la cuerda para subir la cabina y la soltará para bajarla, una polea de desviación 
y de necesitarse caballetes de apoyo en medio de la línea para reducir la flecha en el 
Polea motriz 
1 Cable tensor (ida y vuelta) 
Poleas deflectoras 
Poleas deflectoras 
Polea de retorno 
Motor AC 
Reductor 
Polea de emergencia 
Carro con poleas 
Cabina 
Tensor de anclaje 
Extremo de cable anclado 
 
Soporte de cable portador 
2 Cables portadores 
27 
 
 
 
cable tensor. La estación inferior será muy simple pues solo contará con los anclajes de 
los cables portadores. Una desventaja menor será trasladar la alimentación eléctrica ya 
sea desde el pueblo o desde la carretera al lugar, además de que tener la instalación en 
la zona superior implica dificultades para llegar en momentos de mantenimiento, puesta 
en marcha, o emergencia.  
La ALTERNATIVA 2 en este caso será un tricable con tambor de una sola cabina. 
 
Figura 2.10: Esquema de Alternativa 2 (Tricable con tambor recogedor de una cabina) 
d. Bicable o tricable de dos cabinas 
Un sistema bicable de dos cabinas consta de dos líneas paralelas de cabinas una de 
subida y otra en retorno, cada línea cuenta con un cable portador y ambas comparten el 
mismo cable tensor en puntos opuestos del circuito cerrado. Los sistemas de dos o más 
cabinas son los más utilizados por la recuperación de energía otorgada al conectar las 
dos cabinas, mientras una de estas baja otorgándole energía al sistema, la otra sube 
utilizando dicha energía, esto uniformiza la carga del motor y reduce su potencia de 
forma considerable para grandes cargas. Sin embargo, en condiciones de explotación 
1 Cable tensor 
Polea deflectora 
Tambor motriz 
Reductor 
Motor AC 
Tambor de emergencia 
Carro con poleas 
Cabina 
Tensor de anclaje 
Extremo de cable anclado 
Soporte de cable 
2 Cables portadores 
28 
 
 
 
pequeñas el costo de inversión escapa de lo rentable pues se duplica el número de 
cables y cabinas, además de la complejidad de la estación en relación a la 
ALTERNATIVA 2. Debido a que este sistema dobla la capacidad de personas a 
transportar para la misma velocidad, pues realiza dos viajes de cabina en un ciclo, puede 
considerarse reducir la capacidad de las cabinas a la mitad, con lo que bastaría un 
sistema bicable para cada cabina, con un solo cable portador y el mismo costo en cables 
comparándolo con el tricable mencionado como la ALTERNATIVA 1. Por las razones 
anteriores, se elegirá como la ALTERNATIVA 3 a un sistema bicable con dos cabinas. 
 
Figura 2.11: Esquema de Alternativa 3 (Bicable con dos cabinas) 
 
2.3.2. Evaluación de las alternativas 
Mediante las siguientes tablas se compararán las tres alternativas anteriores, y 
ponderándose tanto criterios técnicos como económicos que se graficarán en dos ejes 
cartesianos (Gráfica de evaluación técnico-económico) para elegir la que tenga un mejor 
balance entre ambos. 
 
Polea motriz 
1 Cable tensor (ida y 
Poleas deflectoras 
Polea de retorno 
Motor AC 
Reductor 
Tensor de anclaje 
Extremo de cable anclado 
Soporte de cable portador 
2 Cables portadores 
2 Cabinas 
29 
 
 
 
 
  
TABLA DE EVALUACIÓN TÉCNICA 
 
ALTERNATIVA 1: Tricable con 
polea de una cabina 
ALTERNATIVA 2: Tricable con 
tambor de una cabina 
ALTERNATIVA 3: Bicable con 
polea y dos cabina 
# 
Aspecto 
Técnico 
Peso 
(1-5) 
Puntos 
(1-5) 
Comentario 
Puntos 
(1-5) 
Comentario 
Puntos 
(1-5) 
Comentario 
1 
Seguridad 
durante 
operación 
5 4 
Buena debido a la 
estabilidad otorgada 
por los dos cables 
portadores. 
4 
Buena debido a la 
estabilidad otorgada por 
los dos cables portadores. 
3 
Tiene un solo cable 
portador, lo que 
obliga a adoptar 
ciertas medidas de 
estabilidad. 
2 
Facilidad de 
Mantenimien
to y 
Operación 
4 3 
Estaciones con poleas 
deflectoras y precisión 
de alineamiento 
4 
Mantenimiento general 
más fácil por haber menor 
cantidad de piezas en 
movimiento en las 
estaciones. 
2 
Estaciones con 
poleas deflectoras 
para dos líneas y 
mayor precisión de 
alineamiento 
3 
Respuesta 
frente a fallo 
de motor o 
sobrecarga 
3 4 
Sistema motriz manual 
dentro de la cabina 
lenta pero efectiva. 
3 
Sistema motriz manual 
dentro de la cabina 
requeriría un tambor de la 
misma magnitud que el 
motriz. 
2 
No existe sistema 
motriz manual 
dentro de las 
cabinas, este se 
encontraría en las 
estaciones. 
4 
Respuesta 
frente a fallo 
en 
alimentación 
3 3 
La línea de media 
tensión encontrada en 
la carretera es de 
buena confiabilidad. La 
respuesta frente a este 
fallo es sería de 
esperar a la 
reconexión. 
2 
La línea de media tensión 
encontrada en el pueblo 
es de media confiabilidad. 
La respuesta frente a este 
fallo es igual que las 
demás alternativas. 
3 
La línea de media 
tensión encontrada 
en la carretera es 
de buena 
confiabilidad. La 
respuesta frente a 
este fallo es igual 
que las demás 
alternativas. 
5 
Complejidad 
en el diseño 
2 4 
Estaciones con poleas 
deflectoras para una 
línea. Anclajes con 
tensor 
5 
Estación inferior simple. 
Anclajes con tensor 
3 
Estaciones con 
poleas deflectoras 
para dos líneas. 
Anclajes con tensor 
Suma 
Ponderada 
17 61 61 44 
Valor Técnico 0.72 0.72 0.52 
 
 
 
 
 
 
30 
 
 
 
TABLA DE EVALUACIÓN ECONÓMICA 
  
ALTERNATIVA 1: Tricable con 
polea de una cabina 
ALTERNATIVA 2: Tricable con 
tambor de una cabina 
ALTERNATIVA 3: Bicable con polea y 
dos cabina 
# 
Aspecto 
Económico 
Peso 
(1-5) 
Puntos 
(1-5) 
Comentario 
Puntos 
(1-5) 
Comentario Puntos (1-5) Comentario 
1 
Costo de 
elementos 
mecánicos 
4 3 
Cable portador 
similar. Cable tensor 
del doble de 
recorrido. Poleas 
desviadoras 
importadas. 
4 
Cable portador 
similar. Cable tensor 
de un recorrido.  
2 
Cable portador similar. 
Cable tensor del doble 
de recorrido. Poleas 
desviadoras 
importadas con ligera 
mayor cantidad. Dos 
cabinas 
2 
Costo de obra 
civil 
4 4 
Ambas estaciones 
simples con anclajes 
4 Similar a 1 3 
Estaciones de mayor 
área para separar la 
subida de la bajada y 
mantener distancia 
entre cabinas 
3 
Costo de 
operación y 
mantenimiento 
4 3 
Mayor número de 
elementos 
giratorios. 
4 
Menor número de 
elementos giratorios 
en la estación 
superior y ninguno 
en la inferior. 
3 
Menor potencia en el 
motor por la 
recuperación de 
energía.  Mayor 
número de elementos 
giratorios. 
4 
Disponibilidad 
de 
componentes 
3 3 
Cables portadores 
importados. Poleas 
importadas.  
4 
Cables portadores 
similares. Tambor 
recogedor nacional. 
2 
Cables portadores 
similares. Mayor 
número de poleas 
importadas que en 1. 
Suma Total 15 49 60 38 
Valor Económico 0.65 0.80 0.51 
 
Los valores tanto técnicos como económicos se muestran graficados a continuación. 
 
De este gráfico se puede observar que a pesar de que ambas alternativas 1 y 2 tienen 
el mismo valor técnico, observable debido a cierto grado de similitud que presentan, sin 
embargo la simplicidad de la segunda alternativa le da una ventaja en el aspecto 
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
A
sp
ec
to
s 
Ec
o
n
ó
m
ic
o
s
Aspectos Técnicos
Solucion Ideal
Alternativa 1
Alternativa 2
Alternativa 3
31 
 
 
 
económico y la posiciona como la alternativa óptima y la cual se desarrollará a lo largo 
de la tesis. 
2.3.3. Descripción de la alternativa óptima 
Una vez elegida la alternativa óptima es necesario definir con más detalle los elementos 
que lo conformarán para poder proceder con el cálculo de los mismos. Mostrando 
nuevamente el esquema de la alternativa óptima se enlistarán y describirán brevemente 
los componentes más importantes. 
 
Figura 2.12: Esquema de Alternativa 2 (Tricable con tambor recogedor de una cabina) 
a. Dos cables portadores y un cable tensor 
b. Sistema de anclaje: El sistema de anclaje consta en fijar los extremos del 
cable portadora un tensor con longitud variable, y este finalmente anclado al 
concreto; este sistema es el más simple y se puede utilizar siempre que las 
variaciones de longitud del cable portador no comprometan la tensión inicial 
impuesta. 
1 Cable tensor 
Polea deflectora 
Tambor motriz 
Reductor 
Motor AC 
Tambor de emergencia 
Carro con poleas 
Cabina 
Tensor de anclaje 
Extremo de cable anclado 
Soporte de cable 
2 Cables portadores 
32 
 
 
 
c. Un apoyo donde descansa el cable portador en ambas estaciones acanalado 
de acero, en la estación superior existirá una polea deflectora, esta 
direccionará el cable tensor hacia el tambor.  
d. Un motor de corriente trifásica alterna alimentado por la subestación cercana 
al pueblo, este motor contará con un sencillo sistema de control que realizará 
el desacelerado del motor antes de llegar al fin del recorrido. 
e. Un reductor de velocidad que unirá al motor con el tambor, las etapas de 
reducción y su forma se definirán junto con el tambor y la selección del motor. 
f. Un tambor recogedor de cable con la capacidad de recoger aproximadamente 
250 metros de cable del diámetro correspondiente, acoplado al reductor 
mencionado y con una tapa para posicionar la zapata de freno de emergencia 
y servicio. 
g. Una cabina compacta de 1000 kg aproximadamente, con una puerta de 
embarque y desembarque, un carro móvil que ruede sobre los cables 
portadores, y un freno en dicho carro que se activará en casos de emergencia 
actuando directamente sobre los cables carriles en caso de rotura del cable 
tractor. 
  
33 
 
 
 
3. DISEÑO DEL SISTEMA DE TRANSPORTE POR CABLE 
A continuación se seleccionarán los componentes del sistema anteriormente descrito. 
Este proceso comenzará desde los elementos fundamentales y por los cuales el sistema 
concibe su nombre, los cables.  Luego se calculará el sistema motriz en la estación 
superior y en seguida la cabina de transporte, finalmente se hará mención de algunos 
criterios a tomar en cuenta para el diseño de las estaciones. 
3.1. SELECCIÓN DE CABLES 
3.1.1. Cables carriles o portadores 
El inicio del cálculo consiste en un proceso iterativo de selección de cable, y de sus 
características, para lograr la definición de la catenaria en los cables portadores. Luego 
de esto se verifica si dicho cable cumple con las especificaciones de resistencias 
incluyendo los coeficientes de seguridad recomendados. 
a. Supuestos iniciales 
Como propuesto anteriormente serán 2 los cables carriles que soportarán la carga 
combinada tanto de sus pesos propios, el de la cabina y finalmente el peso del cable 
tractor. La acción de una carga puntual tal como la de la cabina provoca la forma de 
polígono en un cable, mientras que la acción del peso como carga distribuida genera 
una catenaria, ambos efectos se superpondrán para generar una flecha total cuyo 
máximo se dará en ambos casos en el medio del recorrido. Para fines de simplificación 
de cálculo, se suele aproximar a una parábola dicha catenaria: “En realidad el cálculo 
exacto se realiza sobre una línea catenaria y no sobre una parábola como se ha 
supuesto, pero la diferencia es tan pequeña que no se utiliza en la práctica las formulas 
exactas de la catenaria ya que resultan en un cálculo mucho más complejo” (Roa, 1970).1 
  
Figura 3.1: Superposición de efectos de carga para fuerzas distribuidas (f1) y fuerzas puntuales (f2). 
34 
 
 
 
En primer lugar se asume la flecha máxima total de la instalación (después de la 
superposición de fuerzas), esta flecha máxima es recomendada de muchas formas 
distintas y dependiendo de esta varía principalmente la tensión final en las estaciones y 
la potencia de la instalación. Tomado como recomendación2 se definirá la flecha máxima 
como el 2% de la luz máxima de 247.65m. 
𝑓𝑚𝑎𝑥 = 0.02 ∗ 𝐿 = 0.025 ∗ 247 = 6.175𝑚 
Como segundo paso se asumen los cables portadores y tractores teniendo en cuenta 
diámetros similares a sistemas de transporte anteriores, debido a que esta instalación 
es pequeña en comparación a las estaciones para las cuales se utilizan los catálogos de 
cables, comenzaremos la iteración con el menor diámetro mostrado, pues luego se 
verificará su resistencia. 
Se muestra en la figura 3.2 la ficha técnica del cable de menor diámetro de la marca 
Fatzer para enrollamiento en tambores, en esta se puede observar el diámetro nominal 
(10 mm), y demás características importantes como el peso por metro y tensión máxima 
de rotura. Se prefiere utilizar una construcción de este tipo por su mejor resistencia a la 
fatiga y capacidad de amoldarse al tambor por su mayor numero de hilos. 
 
Figura 3.2: Ficha técnica Fatzer para cable de tambor PWtrac 10mm de diámetro. 
http://www.fatzer.com/Portals/1/Fatzer/Dokumente/Windenseile/EN_PWtracDRUM_10mm_winch_rope%2
0data_sheet_FATZER.pdf 
 
35 
 
 
 
Además para los cables portantes carriles se presenta el catálogo (figura 3.3) de la marca 
Redaelli en la configuración de cable cerrado en Z de una capa. Eligiéndose nuevamente 
el menor posible, en este caso de 19mm para fines de iteración, esta construcción, 
aunque un poco costosa, es la mejor para un cable carril por la combinación entre su 
resistencia al aplastamiento, superficie lisa para el avance de la rueda y altas 
resistencias. 
 
Figura 3.3: Catálogo Redaelli para cables de acero cerrados en Z de una capa. 
Luego de esto, se calcula el área de sección según la ecuación dictada por el catálogo 
para este cable pues no es estrictamente circular, estos dependen del grado de carga 
del cable, en nuestro caso el mayor: 
 𝐴𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 =
𝐴𝑔. 𝐵𝑟𝑒𝑎𝑘𝑖𝑛𝑔 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 ∗ 1000
𝐺𝑟𝑎𝑑𝑒
= 247.13 (𝑚𝑚2) (1) 
b. Calculo de tensiones del cable carril 
En la figura 3.4 se muestra el esquema de los cables junto con los parámetros 
geométricos del perfil a atravesar. En este se puede apreciar el recorrido desde la 
estación inferior A hacia la estación superior B, entre ellas una luz L, diferencia de alturas 
h y la flecha fmax. Todos estos parámetros para el caso en el que tenemos la carga puesta 
en la mitad del recorrido, pues se mencionó previamente que es el caso más crítico y 
por ende de estudio. 
36 
 
 
 
 
Figura 3.4: Esquema a escala real de la catenaria en el proyecto. 
Fuente: Elaboración propia 
En esta figura se puede observar: 
 α : ángulo medio de inclinación 
 β: ángulo de inclinación del camino de rodadura 
 ω: ángulo tangente a la cuerda en B 
 Tx: Componente horizontal de la fuerza a lo largo de la cuerda. 
 TA y TB: Tensiones en las estaciones A y B respectivamente. 
 fmax  : Flecha en el medio del recorrido para la carga en el medio también (máxima) 
 
La ecuación 2 es utilizada para relacionar directamente la flecha en el medio de cualquier 
recorrido con la tensión sufrida horizontal en el cable, es importante recalcar que para el 
cable la tensión horizontal será la misma a lo largo de todo su recorrido, y cambiará 
únicamente la componente vertical debido al peso propio, resultando esto en que la 
mayor tensión se encuentre en el punto más alto, TB.  
Dicha ecuación consta de dos componentes principales sumados por el efecto de 
superposición, el primero es el de la flecha causada por una carga puntual Q y la 
segunda por el peso específico del cable. Estas ecuaciones son rápidamente obtenidas 
mediante un análisis estático de momentos en el cable tomando en cuenta que el peor 
de los casos es en el cual la mitad del cable tractor queda suspendida como en la figura 
3.5. 
37 
 
 
 
 
Figura 3.5: Fuerzas puntuales y distribuidas sobre un solo cable portador. 
Fuente: Elaboración propia 
𝑓1 =
(
𝑄
2 +
1
2 ∗
𝑔𝑡
4 ∗ √(𝐿
2 + ℎ2)) ∗ 𝐿
4 ∗ 𝑇𝑥
        ;   𝑓2 =
𝑔𝑃 ∗ 𝐿
2
𝑐𝑜𝑠(𝛼) ∗ 8 ∗ 𝑇𝑥
 
 Q  : Peso puntual de la cabina (1000 kg) 
 gt  : Peso específico del cable tractor (0.49 kg/m) 
 gp  : Peso específico del cable portador (2.05 kg/m) 
Sumando ambos componentes se obtiene la flecha total en la ecuación (2): 
𝑓𝑚𝑎𝑥 = 𝑓1 + 𝑓2 
 𝑓𝑚𝑎𝑥 =
(
𝑄
2 +
3
4 ∗
𝑔𝑡
2 ∗ √(𝐿
2 + ℎ2)) ∗ 𝐿
4 ∗ 𝑇𝑥
 +
𝑔𝑃 ∗ 𝐿
2
cos(𝛼) ∗ 8 ∗ 𝑇𝑥
 (2) 
Luego se despeja Tx para llegar a la ecuación 3. Siendo fmax = 6.175 m y L = 247 m, se 
calcula la tensión horizontal Tx. 
 𝑇𝑥 =
(
𝑄
2 +
3
4 ∗
𝑔𝑡
2 ∗ √(𝐿
2 + ℎ2)) ∗ 𝐿
4 ∗ 𝑓𝑚𝑎𝑥
 +
𝑔𝑃 ∗ 𝐿
2
cos(𝛼) ∗ 8 ∗ 𝑓𝑚𝑎𝑥
= 76.8 𝑘𝑁 (3) 
Ahora se calcula TB igual a Tmax sabiendo su componente horizontal y su ángulo de 
acción de la figura 3.4 según la ecuación 4. 
 𝑇𝑚𝑎𝑥 =  
𝑇𝑥
cos(𝜔)
=
79.9
cos(15.4)
= 80 𝑘𝑁   (4) 
Adicionalmente se calcula la longitud del cable, es propuesta una ecuación aproximada3 
para calcular la longitud de un cable formando una catenaria, si se conoce que h = 53 
m. 
 𝑙𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 = √(𝐿2 + ℎ2) (1 +
8
3
∗ (𝑓𝑚𝑎𝑥 ∗
𝐿
√(𝐿2 + ℎ2)
)
2
) = 253.00 𝑚 (5) 
38 
 
 
 
c. Resistencia del cable carril 
Para el dimensionamiento de un cable portador o carril existen generalmente 6 
consideraciones principales que se han de tener en cuenta: 
 
Figura 3.6: Esquema de solicitación del cable carril 
Fuente: Elaboración propia 
c.1. Resistencia a la flexión del cable carril 
La flexión y vibraciones más importantes se dan en los cables en movimiento que se 
enrollan cíclicamente ya sea al recogerse dentro de un tambor o al pasar por una polea 
de desvió o motriz, este no es el caso para nuestro cable carril ya que se encuentra 
estático y es posible omitir los esfuerzos de flexión únicamente recibidos cuando el tren 
de rodadura pasa por cierto punto del cable. 
 
Figura 3.7: Zona de flexión en el cable carril 
 Fuente: Elaboración propia 
 
c.2. Resistencia al aplastamiento del cable carril 
El carro móvil de la cabina realiza una presión sobre el cable portador, como mostrado 
en la figura 3.8, que es importante tener en cuenta, pues esto puede ocasionar roturas 
en los hilos con esto conllevar a la rotura del cable entero. Las ruedas generan una 
presión en el cable cuya superficie de contacto generada es una elipse, la mecánica de 
contacto Hertziana muestra ecuaciones de cálculo y depende principalmente del 
39 
 
 
 
diámetro de la rueda que pasará por encima. Por esto, se asegurará la resistencia del 
cable con un buen dimensionado de las ruedas en el carro de la cabina (capítulo 3.3.3). 
 
Figura 3.8: Zona de compresión en el cable carril 
Fuente: Elaboración propia 
c.3. Resistencia a la rotura del cable carril 
Es la condición con la cual se dimensiona la sección del cable sometido a una tracción 
calculada anteriormente en un área definida también.  
 
Figura 3.9: Zona de tracción en el cable carril 
Fuente: Elaboración propia 
Según la norma europea UNE-EN 12927-24 los cables carriles han de tener un 
coeficiente de seguridad mínimo de 2.7, pues en el diseño se ha contemplado un freno 
de carro en caso de emergencias. Ver figura 3.10. 
 
Figura 3.10: Coeficientes de seguridad según tipo de cable. 
UNE-EN 12927-2. Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a personas. Pág 10 
 
Con esto se verifica si la tensión máxima hallada anteriormente sobrepasa la mínima de 
rotura entregada por el fabricante de cables, a esta tensión mencionada deberá de 
aumentarse también la tensión de frenado extra causada por el freno de carro calculada 
posteriormente en el capítulo 3.3.2, se conoce que Tadmisible = 349 kN y Tfreno = 3.068 kN: 
40 
 
 
 
 𝑓𝑠𝑐𝑎𝑟𝑟𝑖𝑙 𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜 =
𝑇𝑎𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒
𝑇𝑚𝑎𝑥 + 𝑇𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜
= 4.2 > 2.7 = 𝑓𝑠𝑐𝑎𝑟𝑟𝑖𝑙 𝑟𝑒𝑐𝑜𝑚𝑒𝑛𝑑𝑎𝑑𝑜 (6) 
El cable elegido tentativamente sí cumple con los requerimientos. 
c.4. Resistencia a la abrasión del cable carril 
La abrasión en un cable carril sometido a rozamientos es una causa muy fuerte de falla 
desgastando los hilos exteriores; sin embargo es controlable eligiendo el tipo correcto de 
cable carril, como la construcción en Z de una capa seleccionada. Mantener el carro de 
poleas de la cabina bien alineado y en buen mantenimiento, evitar el desgaste de las 
ruedas, es otra condición de gran importancia para evitar la abrasión. 
 
Figura 3.11: Zona de tracción en el cable carril 
Fuente: Elaboración propia 
c.5. Exposición a la corrosión en los cables 
La corrosión en los cables por su exposición al ambiente es muy común al estar estos 
colgados de forma permanente en el aire sin protección. La corrosión sin duda afecta la 
resistencia del cable pues reduce su área resistente y para ser evitada existen dos 
soluciones: el galvanizado del cable y el periódico engrasado del cable. 
Refiriéndose a la primera solución, galvanizar un cable bien aumenta su resistencia a la 
corrosión, sin embargo reduce su resistencia a la abrasión pues un paso del carro puede 
liberar la capa de zinc, además esto implica un costo extra y mantenimiento especial 
(pues al salirse la capa de zinc en algún tramo del cable ha de ser repuesta). Estas 
razones descartan al galvanizado como solución más frecuente para cables carriles y 
reducen el mantenimiento del cable contra la corrosión únicamente a un engrasado 
periódico que también ayudará con la abrasión antes mencionada. 
 
41 
 
 
 
c.6. Expansiones no consideradas del cable carril 
A continuación se calcula la elongación elástica generada por estar el cable sometido a 
una tensión alta y la expansión térmica debido al mayor cambio de temperaturas que 
podría sufrir el cable en las ecuaciones 7 y 8 respectivamente. Se considera el módulo 
de elasticidad E = 180 GPa, coeficiente de expansión térmica α=12.5*10-6 y la diferencia 
de temperaturas máximas de la zona de 20˚C. 
 𝛥𝐿𝑒𝑙𝑎𝑠𝑡𝑖𝑐𝑜 =
𝑇𝑚𝑎𝑥 ∗ 𝑙𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒
𝐸 ∗ 𝐴𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑑𝑜𝑟
=
89000 ∗ 253
180000 ∗ 247.13
= 0.506𝑚   (7) 
 
 𝛥𝐿𝑡𝑒𝑟𝑚𝑖𝑐𝑜 = 𝛼 ∗ 𝑙𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 ∗ 𝛥𝑇 = 12.5 ∗ 10
−6 ∗ 253 ∗ 20 = 0.0632𝑚 (8) 
Finalmente: 
𝛥𝐿𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝛥𝐿𝑒𝑙𝑎𝑠𝑡𝑖𝑐𝑜 + 𝛥𝐿𝑡𝑒𝑟𝑚𝑖𝑐𝑜 = 0.506 + 0.0632 = 0.5692 𝑚 
La variación de longitud afecta a la flecha máxima mediante la ecuación 5, lo que 
nuevamente varía las tensiones; sin embargo el valor de variación en la tensión es 
proporcional a la variación de longitud calculada y por ende muy pequeña (del orden del 
0.22%) por lo que no se afectará notablemente en la resistencia del cable.  
d. Consideraciones de mantenimiento de cables 
Finalmente el mantenimiento y el tiempo de vida se pueden conocer aproximadamente 
del catálogo de cables de cada fabricante; existen algunas notas generales acerca de 
las revisiones generales y criterios para conocer el estado de un cable. 
 
Figura 3.12: Características más comunes a verificar en un cable de acero CAMESA 
Fuente: http://jorvex.com/wp-content/uploads/2014/08/Camesa.pdf 
42 
 
 
 
 
Además de esto la cantidad y tipo de hilos rotos es un factor muy importante a la hora 
de retirar un cable como mostrado en la figura 3.13:  
 
Figura 3.13: Número mínimo de alambres rotos en distintos cables UNIONROPE para su retiro. 
http://www.unionrope.com/resource_/pageresource/union/wire-rope-user-guide-spanish.pdf 
 
3.1.2. Cable tractor 
a. Calculo de tensiones del cable tractor 
Para iniciar se introduce un término llamado la inclinación del camino de rodadura y es 
el ángulo formado por la tangente al cable carril para toda posición del vehículo x desde 
la estación A mostrado en la figura 3.14: 
 
Figura 3.14: Esquema del inclinación del camino de rodadura. 
Fuente: Elaboración propia 
43 
 
 
 
Se calcula la tangente del mayor ángulo del recorrido mediante la ecuación 9 ya 
conocidas todas las variables, en este caso se toma x = L refiriéndose a la cercanía a la 
estación superior. Este ángulo representa el ángulo máximo que debe vencerse para 
subir el vehículo en todo el trayecto. 
 
 𝑡𝑔(𝛽) =
ℎ
𝐿
−
(𝑄 +
𝑔𝑃 ∗ 𝐿
cos(𝛼)
) (𝐿 − 2 ∗ 𝑥)
2 ∗ L ∗ 𝑇𝑥
= 0.312 (9) 
𝛽𝑚𝑎𝑥 = 17.4˚ 
El mismo cálculo se hace para la bajada (x= 0) y se verifica que es posible que la cabina 
baje por su propio peso y no se quedará en medio camino, la tensión mínima en el cable 
hallada a continuación para este ángulo deberá de ser positiva durante la bajada. 
𝛽𝑚𝑖𝑛 = 6.6˚ 
a.1 Tensiones en equilibrio 
Con la inclinación se puede hallar la tensión necesaria para subir o bajar la cabina en el 
cable. En la figura 3.15, de la sumatoria de fuerzas ejercidas sobre la cabina se tiene la 
ecuación 10 para hallar dicha tensión, el signo positivo se utiliza para subida y el negativo 
para el caso de bajada. 
 
Figura 3.15: Diagrama de fuerzas para un carro de cabina. 
Targhetta.L (1996).Transporte y Almacenamiento II. Pág 597 
 
 
 𝑇𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = 𝑄 ∗ (sin(𝛽) ± μ ∗ cos(𝛽)) ± μ ∗ (L − x) ∗ 𝑔𝑡 ∗ sin(𝛽) (10) 
 Signos positivos para la subida y negativos para bajada 
 x  : Distancia entre el carro y la estación superior 
 gt  : Peso específico del cable tractor (kg/m) 
 μ  : Coeficiente de resistencia a la rodadura del carro =0.03 
44 
 
 
 
Se hallan las tensiones máximas y mínimas para ambos casos, las tensiones máximas 
se darán cerca a la estación B, en estos casos x es igual a 0 y β = 17.4˚. 
𝑇𝑠𝑢𝑏𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑥 = 3.154 𝑘𝑁 ; 𝑇𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑥 = 2.592 𝑘𝑁 
Además cerca a la estación A se da el caso donde x = L y β = 6.6˚. 
𝑇𝑠𝑢𝑏𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑖𝑛 = 1.419 𝑘𝑁 ; 𝑇𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑖𝑛 = 0.827 𝑘𝑁 
a.2 Tensiones de inercia 
Hace falta considerar el aumento de tensiones debido a la inercia en el arranque y 
frenado para calcular la rotura del cable tractor. La norma propone los valores máximos 
de aceleración y desaceleración durante el viaje que sean 0.5 m/s2 en ambos casos 
durante un frenado de emergencia, y de 0.2 m/s2 para un frenado al llegar a las 
estaciones5. 
Suponiendo que al cortar la alimentación saltan ambos frenos, estos lograrán una 
desaceleración excepcional de 0.88m/s2 (ver capítulo 3.2.4), esto significa que la fuerza 
inercial la ha de vencer el cable tractor aumentando su tensión según el anterior 
esquema (figura 3.16) lo que deriva en la ecuación 11. 
 ∑𝑇𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = 𝑚𝑐𝑎𝑏𝑖𝑛𝑎 ∗ 𝑎𝑓𝑟𝑒𝑛𝑎𝑑𝑜 = 1000 ∗ 0.88 = 0.88 𝑘𝑁 (11) 
 
b. Resistencia del cable tractor 
b.1. Resistencia a la flexión en el cable tractor 
La debilitación de una cuerda debido a la flexión al momento de arrollarse en tambores 
o poleas es un fenómeno muy complejo y cuyo mayor esfuerzo se encuentra en la zona 
exterior de u cable en su tambor (figura 3.16), existen muchas variaciones de la ecuación 
empírica que calcula el esfuerzo de flexión, la ecuación 12 muestra su dependencia con 
el diámetro de un solo hilo (el menor en la construcción del cable 𝟃 = 1.2 mm) y del 
diámetro del tambor 6 (D = 800 mm). El diámetro del tambor de enrollamiento es impuesto 
nuevamente por la norma europea7 ha de ser 80 veces el diámetro nominal del cable. 
 
 𝜎𝑓 = (1 +
0.00012 ∗ 𝜕
2
) ∗
𝐸 ∗ 𝜕
𝐷
= = 27 𝑘𝑔/𝑚𝑚2 (12) 
45 
 
 
 
 
Figura 3.16: Zona de flexión en el cable tractor enrollado 
Fuente: Elaboración propia 
 
Este esfuerzo es convertido a tensión multiplicándose por el área del cable, esta tensión 
equivalente se sumará a las demás tensiones para estimar el coeficiente de seguridad a 
la rotura en este cable. 
𝑇𝑓 = 𝜎𝑓 ∗ 𝐴𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = 27 ∗ 56.6 = 1527 𝑘𝑔𝑓 = 15 𝑘𝑁 
b.2. Resistencia al aplastamiento en el cable tractor 
El aplastamiento no es problema en el cable tractor pues solo tiene este tipo de contacto 
con el tambor, ver figura 3.17; respetando los diámetros mínimos de tambor de 
enrollamiento dictados por la norma y asegurando la correcta geometría del canal de 
reposo del cable en el tambor (ver capítulo 3.2.1) no existirá necesidad de calcular su 
esfuerzo. 
 
Figura 3.17: Zona de aplastamiento en el cable tractor enrollado 
Fuente: Elaboración propia 
 
46 
 
 
 
b.3. Resistencia total a la rotura en el cable tractor 
A continuación se verifica la tensión máxima de operación en el cable tractor que se 
obtiene para el caso de subida con máxima pendiente (mayor que bajada en máxima 
pendiente sumada a la tensión de frenado). Ver figura 3.18. 
𝑇𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑇𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑚á𝑥 + 𝑇𝑖 + 𝑇𝑓 = 2.592 + 0.88 + 15 = 18.472 𝑘𝑁 
 
Figura 3.18: Coeficientes de seguridad según tipo de cable. 
UNE-EN 12927-2. Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a personas. Pág 11 
Sabiendo que el movimiento será de vaivén y contará con un freno de carro de 
emergencia además que la tensión del cable tractor es Tadmisible = 105 kN 
 𝑓𝑠𝑐𝑎𝑟𝑟𝑖𝑙 𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜 =
𝑇𝑎𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒
𝑇𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
 = 5.68 > 3.8 = 𝑓𝑠𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑐𝑜𝑚𝑒𝑛𝑑𝑎𝑑𝑜 (13) 
El cable elegido tentativamente sí cumple con los requerimientos. 
b.4. Resistencia a la abrasión y exposición a la corrosión 
El cable tractor está expuesto de igual manera que el carril y se tomarán las mismas 
precauciones de mantenimiento e instalación antes mencionadas con la única diferencia 
de que el cable tractor Fatzer PWTrac 10mm tiene una superficie galvanizada por lo que 
no debe presentar fallas de corrosión, de observarse alguna discontinuidad en el 
galvanizado en la estación es recomendable reponerlo durante el mantenimiento.  
 
  
47 
 
 
 
3.2. SELECCIÓN Y DISEÑO DE COMPONENTES DEL SISTEMA MOTRIZ 
La figura 3.19 muestra los principales componentes del sistema motriz los cuales se 
seleccionarán en los siguientes subcapítulos. 
 
Figura 3.19: Modelación del sistema motriz por Autodesk Inventor. En esta figura se observa lo siguiente: 
Tambor de arrollamiento (a), reductor (b), Motofreno (c), freno de emergencia y unidad de accionamiento 
(d), tablero de control con variador de frecuencias (e), polea compensadora (f), y estructura de soporte (g) 
Fuente: Elaboración propia 
 
3.2.1. Tambor de arrollamiento 
El buen dimensionamiento del tambor de arrollamiento no solo implica vencer los 
requerimientos mecánicos a los cuales es impuesto mediante la resistencia de 
materiales, también afecta en el desempeño del cable que acoge. No son comunes los 
catálogos de tambores para esta aplicación pues son tantas las variables involucradas 
en su dimensionamiento que es necesario diseñarlo para cada proyecto. En la figura 
3.20 se observa una forma constructiva de un tambor MIGUEL ABAD. 
(a) 
(b) 
(c) 
(d) 
(e) 
(f) 
(g) 
48 
 
 
 
 
Figura 3.20: Tambor motriz tipo TMA MIGUEL ABAD 
Catálogo de tambores de enrollamiento tipo TMA MIGUEL ABAD 
El diseño de un tambor debe tener en cuenta su diámetro, perfil acanalado, longitud, 
espesor y formas constructivas para unir las tapas y demás elementos. En el anexo A 
se puede encontrar el diseño completo del tambor de arrollamiento de este sistema de 
transporte. 
3.2.2. Reductor 
Debido a las bajas revoluciones a las que girará el tambor para lograr una velocidad de 
1.5 m/s en el cable tractor existe la necesidad de una reducción con alta relación de 
velocidades, estas posibles en los reductores planetarios. Se escogió el catálogo de la 
marca Bonfiglioli para la selección de estos. 
Antes de comenzar con la selección se elige la forma del reductor planetario a utilizar, 
en este caso se eligió un reductor ortogonal para ahorrar espacio y colocar el motor 
verticalmente, además se decidió que el reductor tenga patas de sujeción propias para 
sujetar la reacción del peso. En la figura 3.21 se puede observar algunas características 
junto con la eficiencia para la serie 300 de esta marca. 
 
Figura 3.21: Máximas características de reductores planetarios serie 300 BONFIGLIOLI 
Catálogo de Reductores Bonfiglioli Serie 300. Pág. 3. 
 
49 
 
 
 
a. Parámetros de selección del reductor 
Para seleccionar un reductor es necesario que sus características superen las 
capacidades térmicas y mecánicas que tendrá la operación. Para esto se calcularán las 
rpm de salida, la relación de reducción, el torque nominal de trabajo sabiendo que la 
velocidad del carro y por lo tanto del cable es de 1.5 m/s. 
a.1. Relación de reducción 
𝑛𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎 =
2 ∗ 𝑣𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒
𝐷𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟
= 3.75
𝑟𝑎𝑑
𝑠
= 35.8 𝑟𝑝𝑚 
𝑛𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 = 1750 𝑟𝑝𝑚 (𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑜𝑡𝑜𝑟) 
𝑖 =
𝑛𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎
𝑛𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎
=
35.8
1750
= 1: 48.9 
a.2. Torques de trabajo 
Para hallar el torque de trabajo se utiliza el torque de subida máxima, pues es el mayor 
durante la operación. 
𝐶𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜 = 1.5 (𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑢𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑛 𝑒𝑙𝑒𝑣𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠8)  
𝑀𝑛𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙 = 𝑇𝑠𝑢𝑏𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑥 ∗
𝐷𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟
2
∗ 𝐶𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜 = 1892 𝑁 ∗ 𝑚 = 1395 𝑙𝑏 ∗ 𝑝𝑖𝑒 
El torque originado durante el frenado de emergencia es menor al torque nominal pues 
se da con tan poca frecuencia que es afectado por el factor de servicio, por esto no se 
considerará. 
𝑀𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 = 𝑇𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 ∗
𝐷𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟
2
= 1636.4 𝑁 ∗ 𝑚 = 1205 𝑙𝑏 ∗ 𝑝𝑖𝑒 
b. Selección del reductor 
Una vez obtenidos los parámetros de selección se escoge el modelo o largo de carcasa 
con el torque máximo a soportar en casos de falla, este peor caso es el de frenado. 
Según la figura 3.22 para nuestro torque máximo todos los modelos se pueden utilizar. 
50 
 
 
 
 
Figura 3.22: Torque máximo admisible por modelo (tamaño de carcasa) 
Catálogo de Reductores Bonfiglioli Serie 300. Pág. 15. 
 
Con el modelo definido el siguiente paso es elegir la relación de transmisión más cercana 
a la calculada para una velocidad de entrada del motor de 1750 rpm, luego verificar que 
el torque nominal y la potencia sean mayor en la figura 3.23, esto ocurre a partir del 
modelo 301, pues la potencia de entrada es crítica para el modelo 300.  
 
Figura 3.23: Características de reductores modelo 304 para 1750 rpm de entrada. 
Catálogo de Reductores Bonfiglioli Serie 300. Pág. 51. 
 
El reductor seleccionado será entonces 301 R3 50.4 PZ, un reductor ortogonal con tres 
etapas de reducción (R3), relación de transmisión de 50.4, con una base con patas y eje 
estriado (PZ). Además, según la figura 3.23 puede soportar un máximo de 3370 lbs 
(14990 N) de carga radial en su eje estriado, carga menor incluso en el caso de un 
frenado de emergencia.  
c. Acoples del reductor 
La conexión del Motofreno y reductor se realizará mediante un acoplamiento bridado 
estandarizado NEMA N180 TC, conectado en la parte superior mediante tornillos y 
trasmitiendo la potencia mediante un agujero para chaveta, este depende del motor que 
se elegirá en el siguiente capítulo (3.2.3). Por otra parte, en la salida del reductor se 
conectará un acoplamiento W0A que transmitirá la potencia del eje estriado mediante 
51 
 
 
 
una brida con tornillos hacia el tambor, este acople elimina el juego axial en el eje y 
elimina ese grado de libertad para el tambor. Ambos acoplamientos son brindados por 
Bonfiglioli y diseñados específicamente para el reductor seleccionado. Ver figuras 3.24 
y 3.25. 
 
Figura 3.24: Reductor Planetario 304 R3 PZ con acoples NEMA N180 TC y W0A. 
 
 
  
Figura 3.25: Características del eje estriado y acoples para tambor Bonfiglioli Serie 301 
Catálogo de Reductores Bonfiglioli Serie 300. Pág. 160. 
3.2.3. Motor freno 
El sistema de transporte será accionado por un motor freno trifásico de corriente alterna. 
Se prefiere un motor con freno incorporado en los sistemas de elevación para evitar la 
inversión de giro en la subida, este freno conectado en negativo (cerrado cuando no hay 
electricidad en el motor) funcionará como freno de servicio y solo funcionará cuando el 
52 
 
 
 
sistema este desacelerado. El desacelerado lo realizará un variador de frecuencias 
(capítulo 3.2.5). 
 
Figura 3.26: Motor freno posterior con rotor cilíndrico modelo W22 marca WEG 
Catálogo de Motofrenos WEG modelo W22. 
 
 
a. Características de la carga 
Primero es importante conocer la forma de trabajo del motor en las dos situaciones a las 
que es sometido: para la subida el motor trabajará de forma directa, pues el torque del 
motor actuará en el mismo sentido de su giro igualándose al torque de la carga; durante 
la bajada el motor trabajará en lo que se llama “frenado regenerativo”, situación en la 
cual el torque brindado por el motor va en dirección contraria al movimiento y frena el 
torque de la carga. El frenado en el motor se puede lograr ya sea mediante inyección de 
corriente continua en dos bornes del motor, o trabajando este a velocidades mayores 
que la de sincronía con el fin de que actúe como generador, el desarrollo del método de 
frenado no se encuentra dentro de los alcances de la tesis deberá ser considerado al 
diseñar el sistema de control. Ver figura 3.27. 
  
Figura 3.27: Direcciones de torques y velocidad angular del motor para la subida y bajada de la cabina 
Fuente: Elaboración propia 
Como ya fue calculado anteriormente (ver capítulo 3.1.2), la variación de la tensión en el 
cable tractor depende no solo de la posición de la cabina, pero también de si sube o 
baja, debido a esto se utilizará la ecuación 14 para estimar el torque equivalente (figura 
3.28) y será comparado con el nominal del motor. 
53 
 
 
 
 
Figura 3.28: Torques durante el ciclo de carga. 
𝑇𝑒𝑞 𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟 = √
𝑡1 ∗ 𝑇𝑚1
2 + 𝑡3 ∗ 𝑇𝑚3
2
𝑡1 + 𝑡2 + 𝑡3
 (14) 
 
Este método de cálculo de torque equivalente es solo admisible cuando la suma de 
tiempos que sobrepasan al torque nominal no es mayor a 10 minutos9, aproximadamente 
cada recorrido de 247m a 1.5 m/s de velocidad duraría 170 segundos o 2.9 minutos, por 
lo que está asegurado que dicha condición se cumplirá. Asumiendo una parada de 1 
minuto como máximo entre viajes (t2): 
𝑇𝑒𝑞 𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟 = √
170 ∗ 9352 + 170 ∗ 6992
170 + 60 + 170
= 761 𝑁. 𝑚 
Este torque tiene que ser reducido al eje mediante la relación de transmisión. 
𝑇𝑒𝑞 𝑒𝑗𝑒 = 𝑇𝑒𝑞 𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟 ∗ 𝑖 = 720 ∗
1
50.4
=   15.1 ∗ 𝑚 = 1.54 𝑘𝑔𝑓 ∗ 𝑚 
Además la potencia del motor debe ser como mínimo la potencia de traslado en el 
tambor. Considerando un motor IE1 de eficiencia estándar (0.865), el reductor linear 
planetario de alta eficiencia (0.91)10 y una eficiencia estimada conjunta de los demás 
elementos mecánicos (0.95), se tiene: 
 
𝑃𝑒𝑗𝑒 =
𝑇𝑠𝑢𝑏𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑥 ∗ 𝑣
ἠ𝑟𝑒𝑑 ∗ ἠ𝑚𝑜𝑡 ∗ ἠ𝑚𝑒𝑐
=
3.154 ∗ 1.5
0.91 ∗ 0.865 ∗ 0.95
= 6.3 𝑘𝑊 
b. Selección del motor 
Se elige un motor de 4 polos (1800 rpm de velocidad síncrona), con el par nominal y la 
potencia hallada se elige el motor W22 de 10 HP de potencia para eficiencia estándar 
de 60 HZ. 
54 
 
 
 
 
Figura 3.29: Catálogo de Motofrenos W22 de 4 polos y categoría IE1 para 60Hz. 
Cátalogo de Motofrenos WEG modelo W22. 
c. Condiciones de arranque 
En primer lugar, la inercia de todo el sistema de transporte se debe reducir al eje, para 
hallar la inercia polar del tambor con el cable recogido se aproxima todo el conjunto a un 
cilindro hueco con el diámetro interno del tambor y el diámetro externo del tambor y la 
capa del cable con la masa sumada de ambos, ver ecuación 15: 
 𝐽𝑇 =
𝑚𝑡 ∗ (𝑟𝑖𝑛𝑡
2 + 𝑟𝑒𝑥𝑡
2)
2
== 335.75 𝑘𝑔. 𝑚2 (15) 
Luego se reducen todas las inercias al motor mediante la ecuación 16, ver figura 3.30. 
JR = 0.002818 kg.m2 del catálogo de Bonfiglioli, la inercia del motor es J0 = 0.0528 kg.m2 
y se puede observar en la figura 3.29. 
 
Figura 3.30: Esquema de transmisiones para el sistema de transporte por cable 
 𝐽𝑟𝑒𝑑 = 𝐽0 + 𝐽𝑅 + 𝐽𝑇 ∗ (
𝑛1
𝑛0
)
2
+ 𝑚𝐶 ∗ (
𝑣𝑐
𝜔0
)
2
= 0.254 𝑘𝑔 ∗ 𝑚 (16) 
55 
 
 
 
Finalmente se el tiempo de arranque del motor, debido a que el torque durante el 
arranque varía desde el torque de arranque hasta el torque nominal, se estima un tiempo 
de arranque mediante la ecuación experimental 1711 que tiene que ser menor al 80% del 
tiempo de rotor bloqueado frío: 
 𝑡𝑎𝑟𝑟 =
2 ∗ 𝜋 ∗ 𝑛0 ∗ 𝐽𝑟𝑒𝑑
60 ∗ (𝑇𝑀 − 𝑇𝐶)
< 0.8 ∗ 𝑡𝑟𝑏 (17) 
Donde TM es el torque medio durante el arranque calculado por la ecuación 1812 en la 
cual se considera un arranque con resistencias rotóricas o de estrella triángulo con 
menos de 3 segundos de cambio. Los torques máximos y de arranque se obtienen de la 
figura 3.29. Además si el torque de carga mínimo durante el arranque es Tsubida mín y trb 
es de 18 segundos según la misma figura. 
 𝑇𝑀 =
0.852
2
∗ (𝑇𝑀𝑎𝑥 + 𝑇𝑎𝑟𝑟) =
0.852
2
∗ (2.8(4.15) + 2(4.15)) = 7.19 𝑘𝑔𝑓 ∗ 𝑚 (18) 
𝑡𝑎𝑟𝑟 =
2 ∗ 𝜋 ∗ 1760 ∗ 0.254
60 ∗ (7.19 − 1.17)
= 7.776 𝑠𝑒𝑔 < 0.8 ∗ 18 = 14.4 𝑠𝑒𝑔 
Y el tiempo de arranque es menor, lo que significa que el rotor no se sobrecalentará 
arrancando. 
d. Capacidad de frenado del freno interno 
Como comentado en el capítulo 1.2.5, la desaceleración es muy recomendada utilizando 
un motor eléctrico con variador de frecuencias; no obstante, se necesitan dos frenos 
extras encargados de frenar el sistema en caso de emergencia y cuando el sistema se 
encuentra totalmente desacelerado, estos frenos son llamados freno de emergencia y 
de servicio respectivamente.  
La activación del freno del Motofreno se dará cuando este haya parado completamente 
funcionando como freno de servicio o parking; sin embargo, por exigencias de la norma 
europea de seguridad se establece que ambos frenos han de tener la capacidad mínima 
de frenado de emergencia. Las desaceleraciones causadas por este freno deben estar 
entre 0.2 y 0.5 m/s2 como anteriormente comentado, se calculará durante la bajada en 
la estación inferior (Tbajadamín) para la mayor desaceleración y en la bajada en la estación 
superior para la menor del rango. Antes de realizar una sumatoria de momentos en el 
56 
 
 
 
eje del tambor (ecuación 19) se debe de aumentar la inercia del sistema a la velocidad 
del mismo (35 rpm). 
 ∑ 𝑀 = 𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 − 𝑀𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 = 𝛼𝑓𝑟 ∗ 𝐽𝑟𝑒𝑑 ∗ 𝑖
2 (19) 
Además la aceleración angular se puede expresar en función de la aceleración 
tangencial requerida durante el frenado. 
𝑀𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 𝑒𝑚𝑒𝑟𝑔𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 + 𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 = 𝑀𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑖𝑛 + 𝑎𝑓𝑟 ∗ 𝑟𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟 ∗ 𝐽𝑟𝑒𝑑 ∗ 𝑖
2 
𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 =
330.8
9.81
+ 0.5 ∗ 0.4 ∗ 0.25 ∗ 50.42 = 160.72 𝑘𝑔𝑓 ∗ 𝑚 = 1576 𝑁 ∗ 𝑚 (𝑎 35 𝑟𝑝𝑚) 
Según el catálogo, a la carcasa de motor 132 le corresponde un tamaño de freno 16 con 
las características mostradas en la figura 3.31. Sin embargo, los motofrenos Weg W22 
trabajan con un sistema de freno modular que permite el cambio de frenos a distintas 
carcasas según las necesidades de cada sistema, por lo que usaremos el freno con el 
torque nominal más cercano al hallado, el freno de tamaño 12 para motores carcasa 100.  
 
Figura 3.31: Características de frenado para cada carcasa de motor a 100 rpm. 
Catálogo de Motofreno WEG modelo W22. 
57 
 
 
 
Conocido el torque nominal a 100 rpm y la corrección para 1800 rpm del freno de la 
carcasa 100 (0.788 de la figura 3.31), se conoce su torque de frenado aumentado al 
tambor (relación i=50.4). 
𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 = 𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜(100 𝑟𝑝𝑚) ∗ 𝑓 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 (1800 𝑟𝑝𝑚) ∗ 𝑖 = 1270 𝑁 ∗ 𝑚  
Este torque no será el que se utilizará, estos motores pueden trabajar en el rango de su 
torque nominal y un torque menor ajustando el entrehierro del motor13, con lo que se 
ajustará el freno para que otorgue el torque requerido de 1570 Nm. 
Finalmente se debe verificar que el freno en la condición de bajada con pendiente 
máxima brinde una desaceleración mayor a 0.2 m/s2, se utilizar nuevamente la 
sumatoria de momentos despejando la aceleración. 
𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 =
330.8
9.81
+ 0.5 ∗ 0.4 ∗ 0.25 ∗ 50.42 = 160.72 𝑘𝑔𝑓 ∗ 𝑚 = 1576 𝑁 ∗ 𝑚 (𝑎 35 𝑟𝑝𝑚) 
𝑎𝑓𝑟 𝑚𝑖𝑛 =
𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜
9.81 −
𝑇𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑥 ∗ 𝑟𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟
9.81
𝑟𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟 ∗ 𝐽𝑟𝑒𝑑 ∗ 𝑖2
=
1570
9.81 −
2592 ∗ 0.4
9.81
0.4 ∗ 0.25 ∗ 50.42
= 0.214 𝑚/𝑠2 
El freno del motor cumple con el rango de aceleraciones en todo el recorrido cuando realiza un 
torque de 1570 Nm. 
3.2.4. Freno de emergencia 
a. Fuerza de frenado 
La norma europea obliga a toda instalación de cable dedicada a transporte de personas 
a tener un freno totalmente independiente del motor en caso de emergencia. Este tiene 
que actuar de la forma más cercana al cable posible, pues si falla algún elemento del 
sistema de transmisión el freno de emergencia aun cumplirá su función, esta es la razón 
por la que el freno actuará directamente en una tapa del tambor como un freno de disco 
mostrado en la figura 3.32. 
58 
 
 
 
 
Figura 3.32: Fuerza de frenado de emergencia actuante en el tambor para la bajada y subida. 
Este freno debe generar el mismo torque que el freno de motor para lograr las mismas 
desaceleraciones. Tiene un punto de aplicación según la figura 3.32 y las dimensiones 
del freno con el cual la fuerza de frenado es: 
𝐹𝑓𝑟 =
𝑀𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜 𝑒𝑚𝑒𝑟𝑔𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
(𝑟𝑎𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑐𝑖ó𝑛 − 𝑏𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜)
=
1570
(0.420 − 0.035)
= 4078 𝑁 
b. Selección del freno de disco 
Solo bastaría seleccionar un freno de mordaza con dicha capacidad, para esto se eligió 
la marca SVENDBORG, en el catálogo se puede distinguir la fuerza de frenado 
(encerrada en rojo) que es la fuerza ya calculada que actuará directamente en la tapa 
del tambor. Se elige una fuerza muy cercana, y esta fuerza de frenado será constante y 
generará distintas aceleraciones de frenado dependiendo del caso en el cual nos 
encontremos. 
 
 
Figura 3.33: Catálogo de frenos SVENDBORG BSFI 200 
http://www.svendborg-brakes.com/media/76247/bsfi_300-x-200_-e-_dualspring_disc_brake.pdf 
Se elige el freno BSFI 205 con una fuerza de frenado de 4000 N. 
59 
 
 
 
c. Desaceleración máxima en la estación 
Finalmente se estudia el caso para el cual ambos frenos de servicio y emergencia actúan 
a la vez al cortarse la alimentación eléctrica, la mayor desaceleración ocurrirá cerca a la 
estación inferior. 
𝑎𝑓𝑟 𝑚𝑖𝑛 =
2 ∗ 𝑀𝑀𝑜𝑡𝑜𝑓𝑟𝑒𝑛𝑜
9.81 −
𝑇𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑎𝑥 ∗ 𝑟𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟
9.81
𝑟𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟 ∗ 𝐽𝑟𝑒𝑑 ∗ 𝑖2
=
2 ∗ 1570
9.81 −
2592 ∗ 0.4
9.81
0.4 ∗ 0.25 ∗ 50.42
= 0.844 𝑚/𝑠2 
Esta desaceleración no debe de ocurrir más que en casos excepcionales, sin embargo 
no es tan elevada como para causar daños en las personas según experiencias en otros 
sistemas de este tipo. 
d. Selección de la unidad hidráulica de accionamiento 
Con los datos de la ficha técnica del freno SVENDBORG elegido se puede calcular 
fácilmente la potencia hidráulica requerida y con esto elegir la unidad de potencia 
hidráulica que lo ha de accionar. Con la ecuación (20) se calcula la potencia sabiendo 
que son dos pistones hidráulicos accionados en el motor que actúan con una presión, 
volumen y tiempo de reacción dados. 
 
Con esto se selecciona la unidad hidráulica necesaria del catálogo virtual Bosch Rexroth 
ABSKG-20AL9/VAZPB-2/90L/1, la unidad cuenta un el motor eléctrico que accionará la 
bomba, mediante mangueras se conectará al freno. Además de una válvula de control 
de sobrepresión y tanque de aceite. Ver figura 3.35. 
 
 𝑃𝑓𝑟 =
2 ∗ 𝑉𝑝𝑖𝑠𝑡ó𝑛 ∗ 𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑡𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛
 (20) 
 
𝑃𝑓𝑟 =
2 ∗ 5.2 ∗ 23
0.3
= 797.3 𝑊 
 
Figura 3.34: Catálogo de frenos SVENDBORG BSFI 200 
 
60 
 
 
 
 
 
Figura 3.35: Datos técnicos de unidad de potencia hidráulica Bosch Rexroth ABSKG-20AL9/VAZPB-
2/90L/1 
http://www.boschrexroth.com/ics/Aggregat/Datasheet.cfm?Language=EN&Region=none&Configurator=Sta
ndardaggregate&Modelcode=ABSKG&History=p537421&Preselection=Typ%3A%7BABSKG%7D 
3.2.5. Consideraciones de control 
El control del sistema no será objeto de esta tesis, a pesar de esto es necesario mostrar 
las mínimas consideraciones para mantener un buen control del uso y la seguridad del 
sistema de transporte por cable. 
a. Variador de velocidades 
El variador de velocidades es la mejor opción de desaceleración cuando es necesario 
un control independiente de la carga, pues brindara una desaceleración constante y 
confortable a los pasajeros en todas las circunstancias, la aceleración y desaceleración 
nominales serán de 0.2 m/s2 a la hora de llegada a las estaciones. En la figura 3.36 se 
observa la selección del variador DEMAG según la potencia del motor que controla. 
61 
 
 
 
  
 
Figura 3.36: Catálogo de variadores de frecuencia DEMAG con tablero de control. 
http://www.demag-doku.de/DDS/servlet/com.demagcranes.dds.getPDF?IdentNr=21311044 
 
b. Pasos del proceso 
Idealmente el sistema se manejaría desde la estación motriz por un operador que se 
encuentre permanentemente vigilando el viaje, por cuestiones de costos esto no es 
posible al encontrarnos con un sistema de uso rural; otra alternativa a esto es manejar 
el sistema desde la cabina mediante señales de radio, lo que generaría costos excesivos 
también al necesitar fuentes de alimentación alternativas (como celdas solares comunes 
en cabinas de teleféricos de gran magnitud) y la complicación que generaría tenerlas 
expuestas al público sin supervisión; finalmente se pensó en un sistema de control que 
cuente con las siguientes características: 
• Mediante un botón de arranque ubicado en cualquiera de las dos estaciones se 
acciona la alimentación del sistema, la persona lo debe poder activar subida en la 
62 
 
 
 
cabina y comienza el recorrido con las debidas señalizaciones. El freno de servicio en 
el Motofreno se suelta y el motor arranca moviendo todo el sistema. 
• El motor llega a su velocidad estable de 1.5 m/s correspondiente a 1760 rpm y el 
torque de la carga y el motor se igualan. 
• Al llegar a una señal de tope ubicada en el cable carril o mediante un temporizador. 
el Motofreno comienza a desacelerar debido al variador de velocidades con 0.2 m/s2 
hasta aproximarse a la velocidad nula. 
• Finalmente una vez que la cabina llego a su destino todo el sistema se apaga y el 
freno del motor vuelve a su estado normal impidiendo el movimiento del tambor y 
frenando completamente el sistema. 
• En caso de alguna eventualidad un sensor de velocidad, tensión eléctrica, tensión del 
cable, etc., ubicado en la estación motriz debe enviar la señal para apagar el sistema, 
esto regresará el freno del Motofreno y de emergencia a sus estados normales de 
cierre y frenarán el sistema. 
• En caso de la rotura del cable tractor, un freno de emergencia en el carro de la cabina 
(capítulo 3.3.2) se activará automáticamente al detectar la falta de tensión de este 
cable. Este freno detendrá la cabina en medio del recorrido y se tendrá que recurrir a 
un salvataje externo independiente del sistema de transporte por cable (compañías 
terceras de salvataje). 
3.2.6. Polea compensadora 
 
Para asegurar el enrollamiento correcto del cable en el tambor el factor de mayor 
importancia es el ángulo de desviación lateral o ataque del cable con respecto a la polea 
desviadora, este ángulo es impuesto también por la norma de cables NTP 155 y por 
todos los fabricantes de tambores y se encuentra entre 0.5˚ y 2˚ para tambores 
ranurados. Sin embargo, esto implicaría un espacio mínimo muy grande para posicionar 
la polea de desvío. 
𝐿𝑑𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 =
𝐿𝑡𝑎𝑚𝑏𝑜𝑟
2 ∗ tg(𝛼)
 (21) 
63 
 
 
 
 
 
𝐿𝑑𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 =
1.25
2 ∗ tg(1.5)
= 23.8 𝑚  
 
Por esta razón, se utiliza un simple sistema de compensación de ángulo de ataque, este 
sistema consiste en una polea deslizante sobre un eje que es auto desplazada debido a 
la componente lateral de la tensión de la cuerda, esto asegura una desviación angular 
pequeña con respecto a la polea desviadora. (Figuras 3.37 y 3.38).  
 
Figuras 3.37 y 3.38: LeBus Fleet Angle Compensator 
http://www.lebus-intl.com/fleet_angle_compensator.html 
 
El diámetro del eje depende de la longitud del tambor y la tensión de arrollamiento, 
mientras que el diámetro de la polea depende del diámetro del cable y se recomienda 
que sea 250 mm como mínimo para poleas compensadoras de cables de 10mm 14. 
El diseño completo del sistema compensador de ángulo se encuentra en el anexo B. 
3.2.7. Estructura de soporte 
Todo el sistema estará fijado en una estructura cuya geometría es definida por la 
posición relativa entre los componentes anteriormente descritos y se muestra en la figura 
3.39. Esta estructura debía alojar no solo al tambor mediante sus apoyos, sino también 
los demás elementos seleccionados anteriormente de forma segura. 
Se eligieron perfiles en H americanos de ala ancha WF8x28 las uniones transversales, 
WF4x13 para las longitudinales y patas, finalmente planchas de 8 milímetros para las 
cartelas de anclaje. Por tener fuerzas casi constantes (pues la variación de la tensión se 
da en periodos muy largos de tiempo), este sistema no presentará aislamientos 
64 
 
 
 
vibratorios, será anclado al piso con el fin de evitar que las fuerzas externas ocasionadas 
por el cable tractor no muevan al conjunto. 
 
 
Figura 3.39: Estructura de soporte para el sistema motriz: Perfiles transversales (a), perfiles longitudinales 
(b), patas (c) y cartelas de anclaje (d). 
Fuente: Elaboración propia 
El diseño completo de esta estructura puede ser encontrado en el anexo C. 
El la verificación de los tornillos utilizados puede ser encontrada en el anexo D. 
  
(a) 
(b) (c) 
(d) 
65 
 
 
 
3.3. DISEÑO DE LA CABINA DE TRANSPORTE 
La cabina de transporte constará de tres partes principales a diseñar como mostradas 
en la figura 3.40: la canasta (a), el sistema de freno de carro en caso de rotura del cable 
tractor (b) y el carro de ruedas (c). Es una buena práctica utilizar en la cabina un factor 
de seguridad mínimo cercano al del cable carril. Por esta razón, se utilizará un coeficiente 
de seguridad mínimo de 3.5 todos los elementos de esta cabina. 
 
Figura 3.40: Cabina de transporte: Canasta (a), freno de emergencia (b), carro de ruedas (c), cables 
carriles (d) y cable tractor (e). Fuente: Elaboración propia 
3.3.1. Canasta de la cabina 
Se le llamará canasta al elemento encargado de alojar a las personas y la carga de 
aproximadamente 500 kg (asumiendo un peso completo de la cabina de 500 kg). 
(e) 
(d) 
(a) 
(c) 
(b) 
66 
 
 
 
La estructura de la canasta está formada por tubos cuadrados de dos tipos mostrados 
en la figura 3.41, DIN 70x70x5 para los dos arcos de soporte y perfiles transversales 
para el piso, y DIN 40x40x2.9 para los perfiles transversales laterales y rigidizadores.  
 
Figura 3.41: Estructura de la canasta: Perfiles transversales para el piso (a), arcos de soporte (b), perfiles 
transversales laterales (c), perfiles rigidizadores (d). Fuente: Elaboración propia. 
a. Cálculo de resistencia de la canasta 
La cabina estará colgada de la parte superior de los arcos de soporte y el peso se 
distribuirá en los perfiles transversales que soportarán el piso, este peso será de 500 kg. 
a.1. Perfiles transversales para el piso 
Estos perfiles se comportan como vigas empotradas. El perfil solo tiene una fuerza 
puntual en el medio como lo muestra la figura 3.42. Sabiendo que el perfil mide 1200 
mm se puede hallar las reacciones en los apoyos. 
(a) 
(b) 
(c) 
(d) 
67 
 
 
 
 
Figura 3.42: Fuerzas en los perfiles del piso. Fuente: Elaboración propia 
𝑅𝐴𝑥 = 𝑅𝐵𝑥 =
1226
2
= 613 𝑁 
𝑀𝐴𝑦 = 𝑀𝐵𝑦 =
1226 ∗ 1200
8
= 183.9 𝑁. 𝑚 
Estas fuerzas en los extremos generan el diagrama de fuerzas mostrado en 3.43. 
 
Figura 3.43: Diagrama de momentos y fuerzas para perfil transversal de piso 
Esto muestra nuevamente que el mayor estado de esfuerzos lo presenta el extremo, se 
calculará la soldadura en este caso ya que tiene menor resistencia que el área 
empotrada perteneciente a tubo al tener menor área. El perfil irá soldado como mostrado 
en la figura 3.44 con un cateto de 3mm. 
  
Figura 3.44: Esquema de la soldadura para los perfiles longitudinales. 
Fuente: Elaboración propia 
68 
 
 
 
El centroide está posicionado en el centro geométrico de la soldadura por ser simétrica, 
se calcula la inercia en el eje horizontal x-x. 
 
𝐼𝑥𝑥 = ∑(𝐼𝑥𝑥𝑖 + 𝑦𝑖
2 ∗ 𝐴𝑖) = 2 ∗
3 ∗ 703
12
= 171500 𝑚𝑚4 
 
(22) 
Finalmente se puede hallar los esfuerzos en el plano del cateto para la zona más crítica 
mediante las ecuaciones 22 y 23. 
 𝑛1 =
𝑀𝑥 ∗ 𝑑
𝐼𝑥𝑥
=
183000 ∗ (35)
171500
= 37.3 𝑀𝑃𝑎 (23) 
 𝑡𝑡 =
𝐹𝑖
𝐴
=
612
1.45
= 1.45 𝑀𝑃𝑎 (24) 
A continuación se calculan los esfuerzos principales y el factor de seguridad. 
𝜎𝑛 =
37.3 + 1.45
√2
= 28.5 𝑀𝑃𝑎 
𝜏𝑛 =
37.3 − 1.45
√2
= 25.35 𝑀𝑃𝑎 
1
𝐹𝑆
=
1.25 ∗ 0.8
360
∗ √(28.5)2 + 3 ∗ (25.35)2 =
1
6.87
 
La unión soldada resiste con un coeficiente de seguridad mayor a 6. 
a.2. Arco de soporte 
El arco de soporte se calcula como perfil curvo sometido a las reacciones trasladadas 
por las soldaduras de los perfiles transversales inferiores y apoyados en la zona superior. 
Se utilizan las ecuaciones 25 y 26 para hallar el radio del eje neutro y el esfuerzo total 
respectivamente por el método de Winkler, se calcularán los radios de 215 mm y 65 mm 
de la cabina por ser considerados críticos. En la figura 3.45 se puede observar las cargas 
y distancias en los radios. 
69 
 
 
 
 
Figura 3.45: Arco de soporte. Fuente: Elaboración propia 
Se sabe que el perfil tiene un espesor e de 5 mm y ancho b de 70 mm, se calcula 
entonces el radio de curvatura para el radio interno de 215 mm y el externo de 285 mm. 
 𝑟𝑛 =
(𝑏 − 2 ∗ 𝑒) ∗ (2 ∗ 𝑒) + 2 ∗ 𝑒 ∗ 𝑏
b ∗ (ln (
𝑟𝑖 + 𝑒
𝑟𝑖
) + ln (
𝑟𝑜
𝑟𝑜 − 𝑒
)) + 2 ∗ 𝑒 ∗ ln (
𝑟𝑜 − 𝑒
𝑟𝑖 + 𝑒
)
= 247 𝑚𝑚 (25) 
Además El momento trasladado a este radio es de 250 kg por la distancia de 526 mm a 
la zona crítica, el área aproximada es de 1400 mm2. Existe además un esfuerzo cortante 
producido por la fuerza. 
 𝜎𝑒𝑞 = √(𝑀 ∗
𝑟𝑛 − 𝑟𝑖
𝑟𝑖 ∗ 𝐴 ∗ 𝑒
)
2
+ 3 ∗ (
𝐹
𝐴
)
2
= 32.71 𝑀𝑃𝑎 (26) 
Comparado con el esfuerzo de fluencia (250 MPa) hay un factor de seguridad de 7.6. A 
continuación se realiza el mismo cálculo para el radio interno de 65 mm. En este caso el 
momento se calcula como una viga empotrada siendo n el número de fuerzas iguales 
distribuidas en la viga empotrada, es decir 4, y F la fuerza de 125 kg que se distribuye. 
𝑀′ = 𝐹 ∗ 𝑙 ∗
2 ∗ 𝑛2 + 1
24 ∗ 𝑛
= 788 248 𝑁 ∗ 𝑚 
70 
 
 
 
𝑟𝑛′ = 92 𝑚𝑚, 𝜎𝑒𝑞 
′ = 70.7 𝑀𝑃𝑎, 𝐹𝑆′ = 3.53 
b. Análisis estático por Método de Elementos Finitos de la canasta 
Para tener mayor seguridad de los resultados obtenidos, se realiza el análisis estático 
de la estructura en el software Autodesk Inventor, la simulación se realiza por el Método 
de Elementos Finitos en la cual se restringe el movimiento de los extremos superiores 
de los tubos de soporte y se colocan las fuerzas del peso de la cabina y del peso de las 
personas en las vigas inferiores. 
 
Figura 3.46: Resultado de ensayo de esfuerzos para la cabina soldada por MEF en Autodesk Inventor. 
Fuente: Elaboración propia 
De este resultado se observa un factor de seguridad mínimo de 4 en los radios superiores 
de los tubos principales de soporte y una deflexión máxima de 0.8 mm cercana a la 
puerta. 
c. Componentes adicionales 
c.1. Puerta de la cabina 
Finalmente, la puerta de la cabina la formará una estructura rectangular formada por 
perfiles cuadrados DIN 40x40x2.9 unida a la cabina mediante tres bisagras y cuyo cierre 
es asegurado por 2 seguros como mostrados en la figura 3.47. 
 
Figura 3.47: Detalles de la puerta de la cabina. Fuente: Elaboración propia. 
71 
 
 
 
 
c.2. Piso de la cabina 
El piso de la cabina lo formará una plancha gruesa ASTM A36 perforada de 4 mm de 
espesor y doblada que se atornillará a la estructura de la canasta. Ver figura 3.41. 
3.3.2. Sistema de freno de carro 
De acuerdo con la normativa europea, para los sistemas de transporte por cable bicable 
o tricable se debe tener un freno que actúe automática y directamente en el carro sobre 
alguno de los cables carriles en caso de rotura del cable tractor o de alguno de los 
elementos de unión entre el carro y el sistema motriz. 
a. Accionamiento del freno de carro 
Este freno debe actuar inmediatamente después de la rotura del cable tractor. Debido a 
que no se cuenta con ninguna clase de alimentación eléctrica dentro de la cabina, fue 
imperativo que el freno sea accionado por la falta de tensión del cable tractor, esto se 
logró mediante un juego de cilindros hidráulicos conectados entre sí de manera que 
cuando uno detecte la falta de tensión, el resorte interno de retorno genere la fuerza 
suficiente como para accionar el otro y este activar un mecanismo de frenado. En la 
figura 3.48 se muestra la configuración en la cual el retorno del pistón A acciona al pistón 
B a la hora de rotura del cable del medio o tractor. 
 
Figura 3.48: Accionamiento de pistones para freno de carro 
Fuente: Elaboración propia 
(A) 
(B) 
72 
 
 
 
El accionamiento del pistón B desviará dos rodillos excéntricos ubicados en el freno y 
los acercarán al cable para generar la fricción, esto se puede apreciar mejor en la figura 
3.49. 
 
Figura 3.49: Movimiento de rodillos de freno 
Fuente: Elaboración propia 
 
Los rodillos excéntricos están hechos del material de fricción rígido RWT, este 
compuesto brinda altos coeficientes de fricción y altas propiedades mecánicas. Si bien 
es cierto que este material desgastará prematuramente el cable carril al ser usado como 
freno, esta es una situación de emergencia y en caso de la rotura de cable tractor toda 
la instalación debe pasar por mantenimiento inmediato. En la figura 3.50 se muestran las 
características de este material. 
 
  
Figura 3.50: Características del material de fricción RWT 
http://www.frenossauleda.com/friction/?q=es/Materialdefriccionlista&llista=listmaterials_Rcas&id=ES 
b. Fuerza de frenado 
El cálculo de la fuerza de frenado para la respectiva selección de los pistones hidráulicos 
necesarios sigue el esquema de la figura 3.51. Conocida la fuerza que necesita la cabina 
73 
 
 
 
para desacelerar con una aceleración de 0.2 m/s2 en la máxima pendiente, se estima la 
fuerza con la que deben presionar los rodillos. La fuerza Ff es igual a la fuerza que 
necesita el carro para frenarse, proporcional a la fuerza Fn (fuerza normal entre las 
superficies) y todo eso causado por la fuerza Fp1, que es la fuerza en el pistón (b). 
 
Figura 3.51: Fuerzas en el accionamiento en el frenado del carro 
Fuente: Elaboración propia 
La fuerza de frenado es proporcional al peso de la cabina y la inclinación del camino 
también, en este caso cuando β = 17.4˚ y la aceleración esperada es de 0.2 m/s2. 
 2 ∗ 𝐹𝑓 = 𝑄 ∗ (𝑔 ∗ sin(𝛽) + 𝑎𝑓) = 3068 𝑁 (27) 
𝐹𝑓 = 1534𝑁 
El coeficiente de fricción de la figura 3.49 se ve afectado pues en el peor de los casos el 
cable se encontrará engrasado y mojado, por lo disminuirá de 0.55 a 0.40. Con esto: 
𝐹𝑁 =
𝐹𝑓
𝜇
=
1534
0.4
= 3835 𝑁 
Realizando la sumatoria de momentos para el punto de pivote de la rueda (donde se 
encuentra el anillo retenedor) se tiene la fuerza necesaria en el pistón (b) para que el 
rodillo quede en equilibrio y a su vez frene el carro. 
∑𝑀 = 0 = 𝐹𝑁 ∗ 17.3 − 𝐹𝑓 ∗ 30 − 𝐹𝑝𝑏 ∗ 24/2  
𝐹𝑝𝑏 = 1685 𝑁 
Se calculó la fuerza que debe ejercer el pistón (b), luego se debe hallar la fuerza que 
ejerce el pistón (a) sabiendo que el resorte debe ejercer una fuerza menor a la menor 
Fn Fn 
Ff Ff 
Fpb Fpb 
74 
 
 
 
tensión del cable tractor (de lo contrario se activaría el freno solo) de 800N. Se fijará la 
fuerza realizada por el resorte a su máxima compresión en 500N, con esto se 
seleccionan los pistones cuya relación de áreas origine esto. 
Se seleccionaron los pistones Parker 1.50 BBRDHBTA9 (9”de carrera) y 3.25 
BBRDHBTA1 (1”de carrera), ya que tienen el mismo volumen (la carrera completa de 
uno originará la carrera completa del otro), además la relación de áreas entre ambos 
(4.55) multiplica la fuerza del resorte en A para frenar el carro. El resorte tendrá 1.106 
N/mm de coeficiente de rigidez. 
3.3.3. Carro de rodadura de la cabina 
Se opta por el siguiente diseño de carro mostrado en la figura 3.52, este consta de 2 
trenes de rodadura (a) con 4 poleas-rueda (b) en cada uno, sostenidas mediante dos 
balancines (c) a un soporte superior lineal de placas (d), este conjunto soportará el peso 
total transportado y a su vez mediante el pivote conectado al soporte inferior (e) la cabina 
recibirá un grado de libertad (oscilación) con el fin de no generar momentos y mantener 
a las personas verticales para su confort. 
 
Figura 3.52: Carro de rodadura de la cabina (a): Soporte superior (b), balancines (c), ruedas (d), soporte 
inferior (e), union transversal (f). Fuente: Elaboración propia 
(a) 
(d) 
(b) 
(c) 
(e) 
(f) 
75 
 
 
 
a. Consideraciones iniciales del tren de ruedas 
La experiencia demuestra que la mayoría de los accidentes en estos sistemas se debe 
a la inestabilidad de las cabinas, esto significa, al carro de poleas. Para evitar esto 
existen relaciones que deben verificarse a la hora del diseño del carro. 
a.1. Relaciones de carga con la tensión del cable 
Se debe verificar que la relación entre la carga promedio por rueda-tensión de cable y la 
carga total del conjunto de rodillos-tensión del cable se encuentren por debajo de 1/60 y 
1/12 respectivamente15, esto evitará que cargas altas generen deflexiones excesivas en 
un cable poco tensado y las ruedas no trabajen como conjunto. Ver figura 3.53. 
  
Figura 3.53: Cargas en el conjunto de rodillos 
𝑖 =
𝑄
2 ∗ 𝑇𝑥
=
1000 ∗ 9.81
2 ∗ 76800
= 0.06386 < 1/12 
𝑖′ =
𝑄
2 ∗ 𝑇 ∗ 𝑛𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎𝑠
=
1000 ∗ 9.81
2 ∗ 76800 ∗ 4
= 0.01596 < 1/60 
a.2. Relación de profundidad de garganta 
Se verificará también que la profundidad de garganta sea tal que no deje descarrillar al 
cable, esto se logra también fijando una profundidad mayor a 0.4 veces el diámetro de 
cable portador, con lo que la profundidad de garganta mínima en las ruedas será de: 
𝑝𝑚𝑖𝑛 = 0.4 ∗ 𝑑𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 = 0.4 ∗ 19 = 7.6 𝑚𝑚 
b. Soporte superior del carro ruedas 
b.1. Fuerzas en el soporte superior 
Cada soporte superior suporta la mitad de la carga total de la cabina y la mitad de la 
tensión de la cuerda, esta fuerza se traslada a los dos ejes de balancines ubicados en la 
76 
 
 
 
parte superior, debido a la inclinación del cable las fuerzas en cada balancín son 
distintas. Debido a la configuración geométrica las normales en los ejes de los balancines 
N1 y N2 variarán tanto con la tensión como con la inclinación del camino de rodadura, 
mientras menor sea la tensión más distintas serán las normales, por lo que se observaron 
los dos casos en los cuales la tensión es menor para la inclinación mayor (17˚) y menor 
(6˚). En las figuras 3.54 y 3.55 se muestran las distancias relativas para ambos casos y 
las fuerzas aplicadas (dimensiones en cm). 
 
Figuras 3.54 y 3.55: Diagrama de cuerpo libre para mayor y menor inclinación en el cable 
respectivamente. Medidas en cm. Fuente: Elaboración propia 
Con esto se realiza una sumatoria de momentos en el eje del balancín de la izquierda 
(N1) y se calculan ambas reacciones normales. 
 ∑𝑀𝑁1 = 48 ∗ 𝑁2 (17˚) − 32. .31 ∗
𝑄
2
+ 28.14 ∗ 𝑇𝑠𝑢𝑏𝑖𝑑𝑎 𝑚𝑖𝑛 ∗ sin (17) = 0 (28) 
𝑁2 (17˚) =
[32. .31 ∗
1000 ∗ 9.81
2 + 28.14 ∗ 1419 ∗ 0.292]
48
= 3544.6 𝑁 
𝑁1 (17˚) = 1146 𝑁 
Luego para una inclinación de 6˚: 
 ∑𝑀𝑁1 = 48 ∗ 𝑁2 (6˚) − 27.21 ∗
𝑄
2
+ 26.07 ∗ 𝑇𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑖𝑛 ∗ sin (6) = 0 (29) 
𝑁2 (6˚) =
[27.21 ∗
1000 ∗ 9.81
2 + 26.07 ∗ 827 ∗ 0.114]
48
= 2831.7 𝑁 
𝑁1 (6˚) = 2041.4 𝑁 
Con esto se puede observar que la mayor fuerza normal para los balancines y las ruedas 
se presenta en la subida, con esta fuerza normal (N2(17˚)) se calcularán sus resistencias. 
77 
 
 
 
c. Balancines 
c.1. Fuerzas en el balancín 
Los balancines permiten a las 4 ruedas acomodarse en el cable y trabajar 
simultáneamente, como mencionado en el acápite anterior, la fuerza de cálculo será la 
máxima reacción es de 3545 N, debido a la simetría del balancín y la dirección normal 
de las fuerzas la reacción en cada rueda será igual a la mitad de la reacción normal. Ver 
figura 3.56 (dimensiones en cm). 
  
Figura 3.56: Diagrama de fuerzas en el balancín 
De esto, la reacción máxima en cada rueda es de 1772.3N. 
c.2. Resistencia del eje de balancín  
En la figura 3.57 se observa el diagrama de momento flector en el eje propuesta una 
longitud de 150 mm y diámetro de 20 mm y se verifica que el eje sometido a flexión no 
falle. Para diámetros pequeños el esfuerzo cortante por fuerza radial es considerado en 
la ecuación de Von Mises (ver ecuación 30). 
 
Figura 3.57: Esquema y diagrama de momento flector para eje de balancín 
Considerando un eje de AISI 1045 con resistencia a la fluencia de 310 MPa, un momento 
flector máximo de 132.9 N.m y fuerza cortante de 3544 N se tiene lo siguiente: 
 
1
𝐹𝑆
=
1
𝜎𝑓
∗ √(
32 ∗ 𝑀𝑓
𝜋 ∗ 𝑑𝑒𝑗𝑒
3)
2
+ 3 ∗ (
4 ∗ 𝐹
𝜋 ∗ 𝑑𝑒𝑗𝑒
2)
2
=
1
6.08
 (30) 
Se comprueba que el eje de balancines propuesto cumple con los requerimientos. 
78 
 
 
 
d.  Ruedas 
d.1. Resistencia de las ruedas 
Las ruedas se fabricarán con ROBALÓN-S, un polímero de alta resistencia al desgaste 
y propiedades mecánicas mostradas en la figura 3.58 muy utilizado para los carros de 
rodadura por su bajo peso, resistencia al desgaste y la ventaja de no dañar los cables 
tractores. 
  
Figura 3.58: Diagrama de fuerzas en el balancín 
Ficha técnica de Robalón- Rochilin IA 
Conocida la fuerza normal generada por la rueda más solicitada, es posible mediante un 
factor de corrección hallar la presión de aplastamiento que se generarán en ambas 
superficies tanto del cable como de la rueda (ecuación 31)16, utilizando la presión 
admisible afectada por un factor de seguridad de 5 para la rueda se hallará el diámetro 
mínimo de esta. 
 𝑝𝑎𝑑𝑚 > √0.35 ∗
𝐹𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎 
𝑑𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 ∗ 𝐷𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎
∗ 2 ∗
𝐸𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 ∗ 𝐸𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎
𝐸𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 + 𝐸𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎
 (
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
) (31) 
Además se conoce el esfuerzo admisible de fluencia para la rueda de robalón-s (18 
MPa), el esfuerzo máximo generado por la presión es proporcional a la presión de 
contacto calculada por la mecánica de contacto Hertziana17, la ecuación 32 se da para 
el caso de dos cilindros en contacto convexo: 
79 
 
 
 
 𝜎𝑚𝑎𝑥 = 0.304 ∗ 𝑝𝑎𝑑𝑚 =
𝜎𝐹
𝐹𝑆
= 3.6 𝑀𝑃𝑎 (32) 
𝑝𝑎𝑑𝑚 =
𝜎𝑚𝑎𝑥
0.304
=
78
0.304
= 11.84 𝑀𝑃𝑎 
Sabiendo además que el factor de corrección de MPa a kg/cm2 es 10.2 y conociendo los 
módulos de elasticidad del cable y robalón-s (550 MPa) se tiene el diámetro mínimo de 
la rueda. Se despeja el diámetro de la ecuación 31. 
𝐷𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎 > 0.35 ∗
𝐹𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎 
𝑑𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 ∗ 𝑝𝑎𝑑𝑚2
∗ 2 ∗
𝐸𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 ∗ 𝐸𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎
𝐸𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒 + 𝐸𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎
= 15.78 𝑐𝑚 
𝐷𝑟𝑢𝑒𝑑𝑎 > 0.35 ∗
1772.3
9.8
1.9 ∗ (11.84 ∗ 10.2)2
∗ 2 ∗ [(
180000 ∗ 550
180000 + 550
) ∗ 10.2] = 15.52 𝑐𝑚 
El diámetro primitivo de las 8 ruedas será entonces 190 mm y 60 mm de ancho. 
d.2. Resistencia del eje de las ruedas 
Con la ecuación 30 se calcula el factor de seguridad del eje de las ruedas teniendo el 
diagrama de momentos flectores de la figura 3.59, proponiendo una longitud de 100 mm 
y un diámetro de 20mm para el eje de acero AISI 1045. 
 
Figura 3.59: Esquema y diagrama de momento flector para eje de rueda. 
1
𝐹𝑆
=
1
310
∗ √(
32 ∗ 44300
𝜋 ∗ 203
)
2
+ 3 ∗ (
4 ∗ 1772
𝜋 ∗ 202
)
2
=
1
4.99
 
El factor de seguridad muestra que el eje sí cumple con los requerimientos. 
d.3. Rodamientos del eje de las ruedas 
Para este eje se utilizará un rodamiento de rodillos cónicos SKF NU 204 EC con 47mm 
de diámetro exterior y C=25.1kN. Se calcula el tiempo de vida usando el método de 
cálculo del manual general de SKF18  y se obtienen los coeficientes de corrección de la 
ecuación 33. 
80 
 
 
 
 Dado dm=33 mm y n= 185 rpm, entonces v1 = 120 mm2/s. 
 Dado dm=33 y un grado de contaminación ligera, entonces ἠc = 0.4. 
 Dado P= Fradial =1.77 kN, Pu= 25.1 kN (característica del rodamiento) y ἠc = 0.4; 
entonces ἠc *Pu /P= 0.76. (P será igual a la Fradial solo cuando es la única que 
actúa) 
 Dado k= 0.8 y ἠc *P/Pu = 0.88, entonces askf = 0.5. 
 Con una confiabilidad de 90%, a1 = 1. 
 Siendo C = 104 kN (característica del rodamiento) y P= Fradial =6.15 kN, finalmente: 
 
 
Si la cabina se traslada a 1.5 m/s y el diámetro de las ruedas es de 190 mm, las ruedas 
avanzarán a 75.4 rpm, lo que quiere decir que los rodamientos durarán 159 837 horas. 
e. Eje del soporte inferior del carro de ruedas 
El soporte inferior del carro tiene las mismas fuerzas que el soporte superior, con la única 
salvedad de que el soporte inferior se encuentra vertical. Finalmente cada pin entre los 
soportes cargará con la mitad del peso de la cabina, su longitud será de 150 mm y su 
diámetro es de 30 mm. En la figura 3.60 se observa el diagrama de momentos para este 
eje. 
  
Figura 3.60: Esquema y diagrama de momento flector para eje de rueda. 
El factor de seguridad se calcula nuevamente con la ecuación 30 y cumple 
satisfactoriamente. 
1
𝐹𝑆
=
1
310
∗ √(
32 ∗ 183900
𝜋 ∗ 303
)
2
+ 3 ∗ (
4 ∗ 2452
𝜋 ∗ 302
)
2
=
1
4.45
 
 𝐿10𝑚 = 𝑎1 ∗ 𝑎𝑠𝑘𝑓 ∗ (
𝐶
𝑃
)
3
= 723 𝑚𝑖𝑙𝑙𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑣𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 (33) 
81 
 
 
 
3.3.4. Consideraciones adicionales de la cabina como conjunto 
a. Peso de la cabina 
La cabina fue modelada y su peso calculado mediante el software Autodesk Inventor. El 
peso estimado de la cabina es de 561 kg, eso quiere decir que el peso resultante para 
los pasajeros es de 440 kg aproximadamente. 
b. Ángulo de oscilación longitudinal 
El máximo ángulo de oscilación en la cabina con respecto a la vertical está acotado por 
la normativa europea EN-12929-1 y debe ser como máximo de 0.34 radianes 
longitudinalmente. Este ángulo se estima mediante la ecuación 3419 brindada por la 
norma y depende de ángulo del cable y de la desaceleración máxima en frenado. Para 
el peor de los casos la mayor desaceleración es de 0.88 m/s2 y el menor ángulo será de 
6.6˚.  
 𝛼𝑚𝑎𝑥 = 0.2 ∗ a ∗ cos(𝛽) = 0.175 𝑟𝑎𝑑 (34) 
Sí se cumplen las especificaciones de la norma. 
c. Flecha de oscilación transversal 
Luego se halla la flecha transversal impuesta en el cable debido a la acción del viento, 
como visto antes la velocidad máxima del viento era de 4 metros por segundo, lo que 
ocasiona una presión baja, sin embargo para el diseño la norma impone una presión de 
diseño mucho mayor20. 
𝑝𝑣𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 =
⍴ ∗ 𝑉2
2
= 1.2 ∗
16
2
= 9.6 
𝑁
𝑚2
        ;   𝑝𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 = 21
𝑘𝑔
𝑚2
=  205.8
𝑁
𝑚2
  
Teniendo la presión transversal del viento, se utilizan las mismas ecuaciones 
anteriormente descritas para flechas en cables suspendidos (ecuación 2) pero 
reescribiéndolas pues las cargas ahora se encuentran en otra dirección y se halla la 
flecha máxima transversal con la ecuación 35, considerándose coeficientes de arrastre 
al viento de cabina y cable (superficie cilíndrica) como 1.2 y 1.125, respectivamente. 
 𝑓𝑡𝑟 =
𝑐𝑐𝑎𝑏𝑖𝑛𝑎 ∗ 𝑝𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 ∗ 𝐴𝑐𝑎𝑏𝑖𝑛𝑎 ∗ 𝐿
4 ∗ 𝑇𝑥 ∗ 𝑛𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒𝑠
+
𝑐𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒𝑠 ∗ 𝑝𝑣𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 ∗ 𝐴𝑐𝑎𝑏𝑙𝑒𝑠 ∗ 𝐿
2
8 ∗ 𝑇𝑥
= 0.937𝑚 (35) 
 
82 
 
 
 
La flecha producida por el viento es 6 veces menor a la flecha máxima, además estar 
calculada con fuerzas de viento 20 veces mayores, por lo que no presentará ningún 
problema de desviación lateral o riesgo de descarrilamiento. 
3.4. CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE LAS ESTACIONES 
Finalmente, es necesario dar algunas pautas que ha de tenerse en cuenta a la hora del 
diseño de la estación como la geometría de esta y los accesorios de línea que se deberá 
instalar. El diseño de las estaciones y pórticos no está dentro del alcance de esta tesis. 
3.4.1. Soportes del cable carril 
El soporte sobre el cual el cable carril descansará, y desviará su ángulo desde los 
anclajes hacia la catenaria (figura 3.61), debe tener cierto diámetro de curvatura mínimo 
según la norma europea (figura 3.62) y una longitud necesaria para apoyar el cable en 
todo el desvío. 
 
Figura 3.61: Soporte de cable carril en la estación superior. 
 
 
Figura 3.62: Relación de diámetros para soportes de cables. 
UNE-EN 12927-2. Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a personas. Pág 12 
:  
Con esta información se concluye que el radio de curvatura mínimo ha de ser 250 veces 
el radio del cable carril. 
𝑅𝑠𝑜𝑝𝑜𝑟𝑡𝑒 > 250 ∗
𝑑𝑐𝑎𝑟𝑟𝑖𝑙
2
= 250 ∗
19
2
= 2375 𝑚𝑚 
 
 
83 
 
 
 
3.4.2. Anclaje del cable carril 
a. Anclaje del cable carril al piso 
El terminal del cable carril puede ir conectado a un anclaje metálico vaciado en la 
cimentación de la estación mediante un tensor de anclaje formando un esquema como 
en la figura 3.63.  
 
Figura 3.63: Esquema de anclaje del cable carril mediante un tensor. 
El anclaje del sistema no es objeto de esta tesis, a pesar de esto la selección del tensor 
de anclaje es importante y depende únicamente de la tensión máxima en el cable carril, 
hallada anteriormente calculada en 80 kN (18 122 lbs). En la figura 3.64 se observa el 
catálogo de CSBeaver de tensores de quijada y ojo. 
 
Figura 3.64: Catálogo de CSBeaver de tensores de quijada y ojo. 
 http://www.csbeaver.com/tensores-quijadayojo.html 
84 
 
 
 
Los tensores tienen un factor de seguridad de 5 sobre el límite de trabajo mostrado en 
el catálogo, la longitud del tensor es proporcional la carrera máxima de tensado y este 
tensado se realiza girando el cuerpo del tensor, lo cual recoge las roscas en los extremos 
y disminuye su longitud compensando la tensión que el cable carril perderá con el 
alargamiento y asentamiento a lo largo del tiempo. Se elige el tensor de 1 1/2” para la 
tensión obtenida. 
b. Terminal del cable carril 
Ambos extremos de los cables carriles deben de ir sujetados al tensor, los dos métodos 
más comunes de sujeción de extremos de cable son doblar la punta y unirla al cable 
mediante grapas o utilizar un terminal de vaciado en la punta ya sea fundiendo zinc o 
resina epóxica especial para este tipo de aplicaciones. 
La aplicación de grapas no es recomendable cuando se trata de cables de acero en 
configuración cerrada Z pues su rigidez impide realizar el doblado de la punta, además 
de que la superficie lisa disminuye la fricción generada por las grapas, por esto se 
recomienda utilizar terminales de vaciado como el mostrado en la figura 3.65. 
 
Figura 3.65: Terminal de vaciado CROSBY 
Catálogo CROSBY de accesorios para cables 
En este caso para una tensión máxima de 80 kN (8.15 ton) se elige el tensor de 7/8” 
pues con una carga de ruptura de 55 ton ofrece un coeficiente de seguridad mayor a 6.
1 Roa, L. T. (1970). TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO de materias primas en la industria 
básica- Tomo 2. Madrid: Editorial Blume-Rosario. 355 p. 
2 Zignoli, V. (1953). Trasporti Meccanici. Milán: ULRICO HOEPLI. 153 p. 
3 Roa, L. T. (1970). TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO de materias primas en la industria 
básica- Tomo 2. Madrid: Editorial Blume-Rosario. 585 p. 
4 UNE-EN 122927-2: Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a 
personas. Cables. (2005). 10 p. 
5 UNE-EN 13223: Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a personas. 
Accionamientos y otros dispositivos mecánicos. (2005). 
                                                 
85 
 
 
 
                                                                                                                                                
6 Roa, L. T. (1970). TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO de materias primas en la industria 
básica- Tomo 2. Madrid: Editorial Blume-Rosario. 604 p. 
7 UNE-EN 122927-2: Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a 
personas. Cables. (2005). 11 p. 
8 Catálogo de Reductores Bonfiglioli Serie 300. Bonfiglioli. 12 p. 
9 Ísmodes, E. (1989). Como seleccionar un motor eléctrico. Lima: Pontificia Universidad Católica 
del Perú. 72 p. 
10 Catálogo de Reductores Bonfiglioli Serie 300. Bonfiglioli. 11 p. 
11 Catalogo técnico de motores eléctricos. WEG. 13 P. 
12 Alexandrov, M. (1976). Aparatos y Máquinas de Elevación y Transporte. Moscú: Editorial MIR. 
174 p. 
13 Catalogo técnico de motores eléctricos. WEG. 7 P. 
14 Ernst, H. (1970). Aparatos de elevación y transporte VOL 1. Barcelona: Editorial Blume. 26 p. 
15 Alexandrov, M. (1976). Aparatos y Máquinas de Elevación y Transporte. Moscú: Editorial MIR. 
204 p. 
16 Ernst, H. (1970). Aparatos de elevación y transporte VOL 1. Barcelona: Editorial Blume. 145 p. 
17 Johnson, K. (1985). Contact Mechanics. Cambridge: Cambridge University Press. 101 p. 
18 SKF. (2009). Catálogo General. Estocolmo: FSC. 52 p. 
19 UNE-EN 122929-1: Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a 
personas. Requisitos aplicables a todas las instalaciones. (2005). 21 p. 
20 UNE-EN 122929-1: Requisitos de seguridad de las instalaciones por cable destinadas a 
personas. Cálculos. (2005). 
86 
 
 
 
4. ESTIMACIÓN DEL COSTO DEL SISTEMA DE TRANSPORTE 
A continuación se presenta el análisis del costo mecánico del sistema de transporte por 
cable en estudio. Para ello, se dividió todo el sistema de transporte por cable en tres 
partes, acorde al diseño propuesto en el tercer capítulo: estimación del costo de cables, 
estimación del costo del sistema motriz y estimación del costo de la cabina.  
Con el fin de calcular los costos con mayor precisión, los tiempos aproximados de mano 
de obra o materiales (Costo/Unid.) fueron obtenidos con ayuda del personal del Taller 
de Manufactura de la Sección de Ingeniería Mecánica de la Pontifica Universidad 
Católica del Perú. De igual manera, los costos de los productos seleccionados fueron 
estimados en relación a los precios del mercado. Para fines del análisis de costo se tomó 
como valor de tipo de cambio 3.30 soles por cada dólar.  
Es importante observar que los costos de transporte, montaje en obra, construcción y 
diseño de estaciones y componentes menores (tornillos, tuercas, arandelas, etc.) no han 
sido considerados para la estimación de costos generales del sistema de transporte por 
cable. 
4.1. ESTIMACIÓN DEL COSTO DE LOS CABLES 
Como se muestra en la tabla 4.1 el costo de los cables se calculó por metro del cable 
importado y se añadió el costo de la mano de obra del montaje y los accesorios de 
anclaje. 
 
 
Tabla 4.1: Costos de cables y montaje 
 
 
CABLES
Item Unidad Costo/Unid. Cantidad
Montaje S/. $
Maestro hh 30.93 1 30.93 9.37
Peones 4 hh 13.12 4 52.48 15.90
Materiales
Cable Carril 19mm. m. 41.00 506 20,746.00 6,286.67
Cable Tractor 10mm. m. 9.78 260 2,542.80 770.55
Tensor 2" und. 220.00 4 880.00 266.67
Terminal de Anclaje und. 853.00 4 3,412.00 1,033.94
27,664.21 8,383.09
Total 
87 
 
 
 
4.2. ESTIMACIÓN DEL COSTO DEL SISTEMA MOTRIZ    
Para estimar el costo total del sistema motriz y sus componentes, se dividió el mismo en 
dos partes: el costo de los componentes enteros seleccionados de catálogos y el costo 
de los componentes diseñados incluyendo su fabricación. El costo total del sistema 
motriz resultará de la suma de ambos. 
4.2.1. Componentes seleccionados  
En la tabla 4.2 se muestra el costo aproximado de cada elemento seleccionado en el 
sistema motriz y la suma total. Los precios tomados tienen como referencia los precios 
en el Perú incluidos los costos de importación para los elementos importados. 
 
Tabla 4.2: Costos de componentes seleccionados en el sistema motriz. 
4.2.2. Componentes diseñados  
Para el caso de las piezas diseñadas, los costos incluyen la mano de obra y el costo de 
manufactura por hora (Costo/Unid.), las cuales también se calcularon sobre la base del 
total de horas que tomaría en preparar los materiales para el ensamblaje respectivo 
(Cantidad) y la cantidad de las horas que demorarían los trabajadores en la preparación 
del sistema de transporte por cable (Cantidad).  
En el sistema motriz es conformado principalmente por dos componentes diseñados, la 
estructura de soporte y el tambor de arrollamiento, el costo del diseño de estos 
elementos se muestra en las tablas 4.3 y 4.4 respectivamente, este análisis considera 
los procesos de fabricación por separado.  
$ S/.
Reductor Planetario Ortogonal 1,200.00 3,960.00
Motofreno Trifásico 1,381.00 4,557.30
Freno de Disco Hidráulico 1,200.00 3,960.00
Unidad de Accionamiento Hidráulico 2,181.00 7,197.30
Variador de Frecuencias 550.00 1,815.00
Tornillo de Cabeza Hexagonal 56.10 185.13
Tuerca Hexagonal 33.01 108.93
Polea de Barreno para Cable de Acero 122.00 402.60
Total 6,723.11 22,186.26
SISTEMA MOTRIZ
Costo
88 
 
 
 
 
Tabla 4.3: Costo de fabricación de la estructura de soporte 
 
 
Tabla 4.4: Costo de fabricación del tambor de arrollamiento 
 
 
 
ESTRUCTURA DE SOPORTE
Item Unidad Costo/Unid. Cantidad
Soldado y Armado S/. $
Maquina Soldadora Electrica hm 30.00 12 360.00 109.09
Maquina Amoladora hm 7.00 3 21.00 6.36
Maestro hh 30.93 12 371.16 112.47
Operario hh 25.80 12 309.60 93.82
Peones hh 13.12 27 354.24 107.35
Oxicorte
Maquina Oxicorte hm 30.00 10 300.00 90.91
Maestro hh 30.93 10 309.30 93.73
Taladrado
Maquina Taladora hm 4.85 8 38.80 11.76
Operario hh 25.80 8 206.40 62.55
Materiales
Cartela de Anclaje plancha 1.20x2.40 853.00 4 3,412.00 1,033.94
W (4x13) Perfil Transversal y Patas perfil de 6m. 2,145.00 2 4,290.00 1,300.00
W (8x24) Perfil Longitudinal perfil de 6m. 1,452.00 2 2,904.00 880.00
12,876.50 3,901.97
Total 
TAMBOR DE ARROLLAMIENTO 
Item Unidad Costo/Unid. Cantidad
Rolado S/. $
Maquina Roladora hm 45.00 4 180.00 54.55
Maestro operador de maquina roladora hh 30.93 4 123.72 37.49
Peones hh 13.12 8 104.96 31.81
Soldado y Ensamblado
Maquina de Soldar Electrica hm 30.00 8 240.00 72.73
Maquina Amoladora hm 7.00 3 21.00 6.36
Maestro hh 30.93 8 247.44 74.98
Operario hh 25.80 11 283.80 86.00
Peones hh 13.12 8 104.96 31.81
Oxicorte
Maquina Oxicorte hm 30.00 10 300.00 90.91
Maestro hh 30.93 10 309.30 93.73
Torneado 
Torno Paralelo hm 32.00 14 448.00 135.76
Maestro hh 30.93 14 433.02 131.22
Materiales
Plancha de acero estructural A36 para cilindro 3/4'' plancha 1.20x2.40 2,559.00 2 5,118.00 1,550.91
Plancha de acero structural para disco Interno 1/2 " plancha 1.20x2.40 1,706.00 0.5 853.00 258.48
Plancha de acero estructural para tapa 1'' (2) plancha 1.20x2.40 3,412.00 0.5 1,706.00 516.97
Eje Tambor - acero estructural (1) Ø=2" barras 6m 300.63 1 300.63 91.10
Plancha Rigidizadora acero, 4mm plancha 1.20x2.40 426.50 0.5 213.25 64.62
Eje de Polea Comprensadora 2 1/2" barras 6m 576.68 1 576.68 174.75
11,563.76 3,504.17
Total
89 
 
 
 
4.3. ESTIMACIÓN DEL COSTO DE LA CABINA 
El costo de la cabina se realiza de forma similar al del sistema motriz, para este capítulo, 
la cabina ha sido dividida en tres partes: la canasta, el freno de carro y el carro de 
rodadura.  
Es importante observar que ciertos componentes de selección (tornillos, tuercas, 
arandelas y pistones de freno) no han sido considerados en este apartado. 
4.3.1. Costo de la canasta 
La canasta está constituida únicamente por componentes diseñados. Como se presenta 
en la tabla 4.5, la canasta también requirió procesos complementarios antes de ser 
ensamblados (doblado, taladrado y soldado). Por ese motivo el análisis de costo de la 
canasta mantiene el mismo análisis que las demás partes antes expuestas. 
 
Tabla 4.5: Costo de fabricación de la canasta 
 
 
CANASTA
Item Unidad Costo/Unid. Cantidad
Doblado S/. $
Maquina Dobladora hh 4.50 8 36.00 10.91
Operario hh 25.80 8 206.40 62.55
Peones hh 13.12 16 209.92 63.61
Soldado Y Ensamblado
Maquina de soldar electrica hm 30.00 8 240.00 72.73
Maquina amoladora hm 7.00 3 21.00 6.36
Maestro hh 30.93 8 247.44 74.98
Operario hh 25.80 35 903.00 273.64
Peones hh 13.12 24 314.88 95.42
Taladrado
Maquina Taladora hm 4.85 8 38.80 11.76
Operario hh 25.80 8 206.40 62.55
Materiales
Arcos de Soporte perfil 6m 240.00 2 480.00 145.45
Transversales Inferiores perfil 6m 240.00 2 480.00 145.45
Transversales Laterales perfil 6m 180.00 4 720.00 218.18
Rigidizadores perfil 6m 180.00 4 720.00 218.18
Pernos prom. M8 1.20 30 36.00 10.91
Puerta perfil 6m 180.00 1 180.00 54.55
Piso plancha 3x½ m. 933.31 1 933.31 282.82
Electrodo E 6011 Ø= 1/8 kg. 15.00 10 150.00 45.45
5,880.75 1,782.05
Total 
90 
 
 
 
4.3.2. Costo del freno de carro 
De la misma manera, en la tabla 4.6 se exponen las estimaciones del costo de los 
respectivos materiales para la elaboración del freno de la cabina, como también los 
costos de la mano de obra implicada. 
 
Tabla 4.6: Costo de fabricación del freno de carro 
 
4.3.3. Costo del carro de rodadura 
La tabla 4.7 muestra los costos de las partes correspondientes al carro de rodadura de 
la cabina y la mano de obra correspondiente. 
 
Tabla 4.7: Costos de fabricación de carro de rodadura 
FRENO
Item Unidad Costo/Unid. Cantidad
Cortado S/. $
Cizalla Excentrica hm 10.50 4 42.00 12.73
Operario hh 25.80 11 283.80 86.00
Peon hh 13.12 8 104.96 31.81
Doblado
Maquina Dobladora hm 4.50 8 36.00 10.91
Operario hh 25.80 8 206.40 62.55
Peones hh 13.12 16 209.92 63.61
Armado
Operario hh 25.80 3 77.40 23.45
Torneado
Torno Paralelo hm 26.00 4 104.00 31.52
Maestro hh 30.93 4 123.72 37.49
Materiales 0.00 0.00
Planchas de ASTM A36 8mm plancha 1.20x2.4 853.00 1 853.00 258.48
Eje pivote barra 1" 6m. 150.32 1 150.32 45.55
Rodillos de Freno und. 150 2 300.00 90.91
2,491.52 755.00
Total 
CARRO DE RODADURA
Item Unidad Costo/Unid. Cantidad
Cortado S/. $
Cizalla Excentrica hm 10.50 4 42.00 12.73
Operario hh 25.80 11 283.80 86.00
Peon hh 13.12 8 104.96 31.81
Doblado
Maquina Dobladora hm 4.50 8 36.00 10.91
Operario hh 25.80 8 206.40 62.55
Peones hh 13.12 16 209.92 63.61
Armado
Operario hh 25.80 3 77.40 23.45
Torneado
Torno Paralelo hm 26.00 4 104.00 31.52
Maestro hh 30.93 4 123.72 37.49
Materiales 
Unión Transversal perfil W4x13 barra 6m. 1,452.00 1 1,452.00 440.00
Soporte Inferior 8mm plancha 1.20x2.4 853.00 1 853.00 258.48
Soporte Superior 8mm plancha 1.20x2.4 853.00 1 853.00 258.48
Balancin 8mm plancha 1.20x2.4 853.00 1 853.00 258.48
Ruedas Robalon de 200mm. und. 80.00 8 640.00 193.94
Eje de balancin barra 1" 6m. 150.32 0.5 75.16 22.78
Terminal de vaciado und. 689.70 1 689.70 209.00
Tornillos, tuercas y arandelas und. 32.00 24 768.00 232.73
7,372.06 2,233.96
Total 
91 
 
 
 
 
4.4. COMPARATIVA DE COSTOS CON PUENTES 
Como mencionado antes los costos de transporte de materiales, montaje en obra, 
construcción, diseño de estaciones de concreto y componentes menores (tornillos, 
tuercas, arandelas, etc.) no han sido considerados para la estimación de costos 
generales del sistema de transporte por cable. Para esto se considera, según datos de 
otros proyectos similares, el costo de los componentes mecánicos faltantes y su montaje 
en obra como el 15% del total hallado anteriormente (s/. 90,035.07), además de un costo 
total de s/. 250,000 para las obras de concreto, lo que resultaría en un costo total del 
sistema de transporte aproximado de s/. 353,540.25. 
El costo del sistema de transporte por cable puede ser comparado con el de un puente 
peatonal colgante o un puente carrozable que sustituirían su función de cruzar el río. Se 
recopilaron datos del Sistema Nacional de Inversión Pública (SNIP), ver tabla 4.8, que 
muestran el presupuesto de tres puentes entre 30 a 46 metros lineales de luz 
implementados a lo largo del país. 
 
Tabla 4.8: Costos de fabricación de carro de rodadura 
Datos recopilados del Sistema Nacional de Inversión Pública (SNIP) 
UBICACIÓN MONTO S/.
INCHUPALLA - 
HUANCANE - PUNO 
398,899.00
SAPOSOA-HUALLAGA - 
SAN MARTIN
581,026.19
CONCHAMARCA - AMBO - 
HUANUCO
593,229.71
CONSISTE EN LA CONSTRUCCIÓN DEL PUENTE CARROZABLE DEL TIPO LOZA DE RODADURA 
DE CONCRETO ARMADO DE UNA LUZ DE 45.60 METROS LINEALES, CON UN ANCHO DE 5.00 
METROS, VEREDAS EN AMBOS LADOS DE 0.65 METROS, AL IGUAL QUE EL CONJUNTO 
ESTRUCTURAL QUE CONFORMA LOS ESTRIBOS DE APOYO; EL PUENTE ES DE UNA SOLA VÍA, 
MUROS DE ENCAUZAMIENTO AGUAS ARRIBA Y AGUAS DEBAJO DE 120.00 METROS LINEALES, 
MEJORAMIENTO DE ACCESOS; CUYO DISEÑO PROPORCIONA LA RIGIDEZ Y RESISTENCIA PARA 
SOPORTAR LAS CARGAS DE DISEÑO DEL PUENTE DENTRO DE LOS RANGOS APROPIADOS DE 
SEGURIDAD Y ECONOMÍA. TODO EL CONJUNTO DE LA SUPERESTRUCTURA ESTARÁ APOYADA 
SOBRE DOS ESTRIBOS DE CONCRETO ARMADO EN AMBAS MÁRGENES, ESTAS A SU VEZ, SE 
SUSTENTARÁN EN EL SUELO DE FUNDACIÓN. EL PUENTE CARROZABLE DE CALLPACUYO, HA 
SIDO DISEÑADOTENIENDO EN CUENTA LAS NORMAS AASHTO – LRFD, PARA SOPORTAR LAS 
CARGAS MUERTAS DEL PESO PROPIO DE LA ESTRUCTURA Y LAS SOBRECARGAS PRINCIPALES.
CONSTRUCCION DE UN PUENTE PEATONAL COLGANTE DE 40 METROS DE LUZ, CONSTA DE UNA 
ESTRUCTURA DE TABLERO CONFORMADA POR PLATAFORMA DE MADERA SUJETA ENTRE SÍ 
POR MEDIO DE PERNOS. 1.- OBRAS PROVISIONALES, 2.- ANDAMIO DE MADERA, 3.- OBRAS 
PRELIMINARES, 4.- MOVIMIENTO DE TIERRAS, 5.- PLACA TORRE, 6.- CAMARA DE ANCLAJE, 7.- 
TORRES , 8.- RAMPA DE ACCESO MARGENES, 9.- CABLES, ACCESORIOS Y MONTAJE, 10.- 
TABLERO DE MADERA, 11.- PINTURA, 12.- PLAN DE MANEJO AMBIENTAL, 13.- MEDIDAS DE 
MITIGACION, 14.- MEDIDAS DE CONTROL, 15.- MICRORELLENO SANITARIO, 16.- FLETE, 17. IGV.
DESCRIPCIÓN
LA CONSTRUCCIÓN DE UN PUENTE PEATONAL COLGANTE DE 30 METROS DE LUZ POR 2.10 
METROS DE ANCHO, CON ESTRIBOS Y PÓRTICOS DE CONCRETO ARMADO, Y PLATAFORMA DE 
MADERA,  SUJETADA MEDIANTE PÉNDOLAS A  CABLES DE ACERO Y ESTA A SU VEZ FIJADAS EN 
SUS EXTREMOS A CÁMARAS DE ANCLAJE. LA CONSTRUCCIÓN DE BARANDAS LATERALES DE 
ESTRUCTURA METÁLICA, PARA DAR MAYOR SEGURIDAD A LOS PEATONES, LA BARANDA TENDRÁ 
UNA ALTURA DE 1.20 M  E IMPACTO AMBIENTAL. 3.1) LA CONSTRUCCIÓN DE UN PUENTE 
PEATONAL COLGANTE (L=30ML) ENTABLADO CON MADERA TORNILLO 8" X 1 1/2" X 6.80', 
LARGUERO DE MADERA TORNILLO 3" X 5", VIGUETAS DE MADERA TORNILLO 4" X 6" X 7.8', 
BARANDA DE MADERA TORNILLO S/DISEÑO,INCLUYE ACCESOS CON MAMPOSTERIA DE 
PROTECCION AL CONCRETO CICLOPEO FC=140KG/CM2 + 30 % PM MAMPOSTERIA DE PIEDRA 
CON MORTERO; BARANDA METALICA CON TUBOS DE FIERRO Ø 2", CONCRETO COLUMNETA 
F'C=210/KGCM2, COLUMNETAS ACERO FY=4200 KG/CM2.
92 
 
 
 
Los presupuestos de puentes colgantes mostrados anteriormente son ligeramente 
mayores al estimado para el transporte por cable, no obstante es importante mencionar 
las distintas características de estos sistemas de transporte: 
 Los puentes muestran luces menores a las que se requiere atravesar con el 
diseño presentado en esta tesis, 40 metros del puente contra 247 metros 
horizontales para el transporte por cable, además que el sistema de transporte 
por cable muestra la ventaja de cubrir la distancia vertical de 53 metros.  
 El transporte por cable tiene costos operativos y de mantenimiento, a diferencia 
del puente. 
 En términos de capacidad de transporte los puentes pueden resistir carga mayor 
a 1 tonelada y la velocidad de transporte depende del medio adicional en el cual 
se movilice a través del puente. El sistema de transporte por cable ofrece una 
velocidad de 1,5 m/s, conveniente al ser comparada con una persona caminando 
o llevando alguna clase de carga y productos adicionales. 
 
 
  
  
93 
 
 
 
CONCLUSIONES 
Cubiertos todos los objetivos de la tesis, es posible llegar a conclusiones acerca de las 
ventajas y desventajas que tendría el diseño e implementación de este tipo de sistemas 
en el país.  
1. Este sistema, a pesar de ser muy seguro en operación normal al contar con 
coeficientes de seguridad elevados (como mínimo 3.5), no consume potencias 
eléctricas elevadas, como observado en la selección de los componentes del 
sistema motriz pues es alimentado por un motor trifásico de 10 HP de potencia. 
2. Las medidas de recuperación en caso de emergencia son parcialmente 
satisfactorias. En caso de la parada del sistema, ya sea por corte de corriente o 
accionamiento del freno de carro en caso de rotura del cable tractor, no existirá 
un sistema de reconexión redundante o salvataje externo, por lo que las personas 
tendrían que esperar a ser devueltas a las estaciones de manera segura por 
entes externos. 
3. Este tipo de sistema de transporte se limita a los casos en los que la estación 
superior tiene acceso a alguna red de corriente eléctrica, así que de encontrarse 
con el caso de un pueblo del lado de la estación superior y que no cuente con 
corriente eléctrica se debería considerar alternativas de alimentación (por grupos 
electrógenos o derivar el cable de alimentación eléctrica de manera que cruce el 
río). 
4. Por otra parte, se puede concluir que el precio calculado del sistema de 
transporte por cable (s/. 353,540.25) con 247 metros de luz y 53 metros de 
diferencia de altura es conveniente al compararse con un puente peatonal 
colgante (s/.581,026.09) de 40 metros de luz únicamente horizontal.  
5. Los usuarios cuentan con el beneficio de ser transportados en la cabina a una 
velocidad de 1.5 m/s, velocidad superior al caminar y sin el riesgo de interactuar 
con pendientes peligrosas típicas de las montañas del interior del país.  
6. Finalmente, se concluye que el sistema es una opción viable para solucionar los 
problemas de transporte rural en las zonas montañosas en nuestro país.  
94 
 
 
 
OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES 
Debido a la envergadura multidisciplinaria del trabajo, a continuación se listan algunas 
observaciones y recomendaciones complementarias al diseño. 
1. Se puede observar que estos sistemas tienen capacidades altas y versátiles de 
transporte rural, en los que pequeñas cargas (1 tonelada) pueden ser 
transportadas con gran frecuencia y en un rango de distancias y alturas 
relativamente grande (250 metros).  
2. En el acápite 3.3.4, se calcularon las influencias de la carga y el viento en el cable 
para condiciones estáticas; sin embargo, las condiciones dinámicas de vibración 
y resonancia deben considerarse al implementar este diseño pues puede ser una 
causa de fallo cuando el viento presenta frecuencias cercanas a la natural del 
sistema. 
3. En el acápite 3.2.5, debido a que escapa de los alcances de la tesis, el diseño de 
un sistema de control para accionar la cabina no se realizó mas se dejaron 
indicadas algunas pautas necesarias para quien busque profundizarlo. 
4. En el cuarto capítulo la estimación de costos no consideró algunas piezas como 
tornillos, tuercas, chumaceras, etc, además del costo de transporte y montaje en 
obra del sistema, estos fueron aproximados como un porcentaje del total. Por 
otra parte, el cálculo de costos de construcción de las estaciones de concreto no 
es objeto de esta tesis; a pesar de esto, se indicaron valores cercanos 
provenientes de otras experiencias similares. El costo total estimado de 
fabricación y construcción es entonces referencial. 
5. Finalmente, no cabe duda del impacto social que la implementación de un 
sistema como este traería a los distintos centros poblados en el Perú, esta obra 
no solo aumentaría la productividad agrícola de la zona, si no que otorgaría una 
mejor dinámica social a los pobladores de la zona acercándolos al sistema 
interconectado de carreteras, y con ello a su desarrollo económico personal y del 
país.  
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BIBLIOGRAFÍA 
Alva, F. (2009`). Diseño de elementos de máquinas I. Lima: Universidad Nacional de Ingeniería. 
Ernst, H. (1970). Aparatos de elevación y transporte VOL 1. Barcelona: Editorial Blume. 
Ernst, H. (1970). Aparatos de elevación y transporte VOL 3. Barcelona: Editorial Blume. 
Ísmodes, E. (1989). Como seleccionar un motor eléctrico. Lima: Pontificia Universidad Católica 
del Perú. 
Miravete, A. (1996). Transportadores y Elevadores. Barcelona: Editorial Blume. 
Roa, L. T. (1970). TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO de materias primas en la industria básica- 
Tomo 2. Madrid: Editorial Blume-Rosario. 
Zignoli, V. (1953). Trasporti Meccanici. Milán: ULRICO HOEPLI.