En la actualidad, los cimientos de los soportes fotovoltaicos en las centrales eléctricas en tierra son básicamente cimientos de pilotes de hormigón armado in situ. Los cimientos de pilotes de acero en espiral rara vez se usan. El siguiente editor presentará a este "extraño familiar" para que todos hagan fotovoltaica. Consulte la selección de la base del soporte.
Primero, el tipo de pila de acero en espiral
La tubería de acero en espiral es una pila de forma especial con una superficie geométrica compleja. Consiste en un eje central de acero conectado con varias cuchillas espirales. De acuerdo con la forma de disposición de la cuchilla, generalmente se divide en pilas de acero en espiral tipo cuchilla en capas y pilas de acero en espiral tipo cuchilla continua.
En segundo lugar, las ventajas de las pilas de acero en espiral.
Con el objetivo de las deficiencias de los cimientos tradicionales de pilotes de hormigón armado in situ para soportes fotovoltaicos, excavaciones de movimiento de tierras, daños ambientales, largos períodos de construcción, condiciones de obra elevadas y remoción difícil, las pilas en espiral tienen las siguientes ventajas:
(1) La construcción es rápida y económica. Las pilas de acero en espiral se construyen generalmente con maquinaria especial. Una pila de acero en espiral se puede completar en unos minutos. La base del pilote se puede usar inmediatamente después de la construcción. No hay ningún problema con la construcción y el mantenimiento de hormigón, lo que ahorra el salario de un solo personal básico. Y el equipo de construcción tiene una gran movilidad, los costos de entrada y salida rápidos son bajos y pueden llegar a cualquier terreno difícil o trabajar en espacios estrechos.
(2) Conveniente control de calidad. Todas las pilas de acero en espiral se producen en la fábrica, para evitar la calidad desigual del proceso básico debido a los diferentes niveles técnicos de los trabajadores de la construcción durante la construcción de las pilas de hormigón armado in situ.
(3) Respetuoso con el medio ambiente y reciclable. En la construcción de pilotes de acero, no se requiere desarrollo de movimiento de tierras, y también se realiza un atornillado directo, y casi no hay vibración ni ruido, y el daño ecológico es el más bajo. La pila de acero se puede extraer en reversa después de su uso sin dejar ningún obstáculo subterráneo, y el sitio se puede restaurar.
(4) La capacidad de ajuste del montaje del soporte del módulo fotovoltaico es alta. En la actualidad, la estación de energía terrestre es básicamente una montaña fotovoltaica, y el terreno es en su mayoría desigual. Para garantizar la inclinación óptima del módulo fotovoltaico, el soporte debe ser fácil de instalar y ajustable. Debido a que la pila de acero en espiral se conecta directamente al soporte con pernos, la capacidad de ajuste es relativamente concreta. La base del perno incrustado es grande, lo que reduce la dificultad de instalación del soporte fotovoltaico.
Problemas con las pilas de acero en espiral.
El problema actual de las pilas de acero en espiral es la falta de estándares personalizados, como los métodos de fijación de precios de la pila de acero en espiral, los materiales de acero, los años de garantía y el servicio postventa. No hay requisitos claros, lo que lleva a servicios de calidad desigual. Además, las pilas espirales tienen diferentes "algoritmos" en términos de métodos de fijación de precios, materiales de acero y años de garantía, y existen grandes diferencias entre los fabricantes de pilas espirales. La falta de tales estándares personalizados hace que sea difícil garantizar la calidad de las pilas en espiral.
Además, la vida útil de diseño de las centrales fotovoltaicas es generalmente de 25 años, y no se ha verificado si la protección contra la corrosión de las pilas de acero en espiral puede garantizarse durante 25 años. Si no puede garantizarse, habrá un problema de reemplazo de la pila durante el período de operación, lo que aumentará el costo operativo.
Cuarto, la conexión de pilas de acero en espiral.
Las pilas de acero en espiral se conectan principalmente con varios tipos de soportes superiores mediante pernos, bridas y otros tipos, y pueden ajustar la altura de la columna de manera flexible. La brida de la pila de acero en espiral está hecha de una lámina de acero de cierto espesor y soldada con el eje central de acero en su conjunto. Los orificios de los pernos están reservados en la brida de conexión para facilitar la conexión con el cabezal motor de la máquina de instalación durante la instalación y para conectarse con el soporte superior. Algunos tipos de pilotes no pueden tener bridas, pero los orificios de los pernos están reservados en la parte superior, y los pernos se conectan al cabezal motor a través de los orificios de los pernos durante la instalación, y también se pueden usar para conectar con el soporte superior después de la instalación.
V. Fiabilidad estructural de pilotes de acero en espiral.
La confiabilidad estructural se refiere a la seguridad, aplicabilidad y durabilidad de la estructura. Los siguientes editores presentarán la confiabilidad estructural de las pilas de acero en espiral a partir de estos tres aspectos.
(1) Seguridad de las pilas de acero en espiral.
La seguridad se refiere principalmente a la capacidad de carga de las pilas de acero en espiral, que es segura sin daños.
De acuerdo con la literatura relevante, el cambio de la relación de paso de la hoja (paso de la hoja / diámetro de la hoja) de las pilas de acero en espiral es un factor importante que afecta la capacidad de extracción final y la capacidad de soporte de compresión de las pilas de acero. Según la investigación experimental, la capacidad de carga máxima de la pila es óptima cuando la relación de espaciado de la cuchilla S / D = 3 ~ 4. Para las pequeñas pilas de acero en espiral comúnmente utilizadas en cimientos fotovoltaicos, se recomienda un paso de la cuchilla de S / D = 3. La capacidad de carga extraíble y compresiva de una pila de dos cuchillas aumenta con el aumento del diámetro de la cuchilla (cuadrado del diámetro de la cuchilla) y tiene una relación aproximadamente lineal. Desde la perspectiva de la capacidad de carga, las pilas de doble hoja son mejores que las pilas de hoja continua y tienen ciertas ventajas de construcción. El valor de diseño de compresión de la capacidad de carga de una sola pila de la pila en espiral es ≤10KN, y el valor de diseño de tracción es ≤20KN, que cumple con los requisitos de diseño. La "Especificación de diseño para estaciones de energía fotovoltaica" también estipula pilas en espiral, pero solo especifica el grosor y el ancho de la cuchilla: el grosor de la pared de la tubería de acero de la pila en espiral no debe ser inferior a 4 mm, y el ancho de extensión de la cuchilla (diámetro) es mayor que el último. A 20 mm, el grosor de la cuchilla debe ser superior a 5 mm, y cuando el ancho de la cuchilla es inferior a 20 mm, el grosor de la cuchilla no debe ser inferior a 2 mm, y la relación de ancho a grosor no debe ser superior a 30. La longitud de la cuchilla la pila de acero en espiral es la misma que la longitud de la pila de hormigón armado in situ, que generalmente es de aproximadamente 2 m.
(2) Aplicabilidad de las pilas de acero en espiral.
La aplicabilidad se refiere principalmente a los problemas de deformación y grietas de las pilas de acero en espiral.
Debido a que la resistencia de la pila de acero en espiral en sí es relativamente alta, el sistema de soporte fotovoltaico no tiene una carga particularmente grande en la pila de acero en espiral, y la pila de acero en espiral generalmente no tiene deformación y grietas excesivas.
(3) Durabilidad de las pilas de acero en espiral.
La durabilidad se refiere principalmente a la protección contra la corrosión de las pilas de acero en espiral, que es un tema importante para las pilas de acero en espiral.
En la actualidad, la anticorrosión de componentes metálicos en centrales fotovoltaicas generalmente adopta medidas de tratamiento anticorrosivo galvanizado en caliente. De acuerdo con la "Especificación de diseño para estaciones de energía fotovoltaica", cuando se adopta el tratamiento anticorrosivo galvanizado en caliente para pilotes en espiral, el espesor galvanizado debe cumplir con la norma nacional vigente "Requisitos técnicos y métodos de prueba para recubrimientos de metal galvanizados en caliente Piezas de acero cubiertas "De acuerdo con la normativa, el espesor mínimo galvanizado debe cumplir los siguientes requisitos:
Aunque existen otras normas, la anticorrosión de las pilas de acero en espiral debe cumplir con los requisitos de vida útil de diseño de 25 años de las plantas de energía fotovoltaica, y llevará tiempo probarlas.
Rango de aplicación de pilotes de acero en espiral.
Según la introducción anterior, la "Especificación de diseño para estaciones de energía fotovoltaica" también ofrece el alcance recomendado de las pilas en espiral: cuando el nivel de agua subterránea del sitio es bajo, la profundidad de la capa de retención estable es grande, la construcción en invierno, el el terreno es ondulado o el sitio requiere una alta restauración ecológica. En este caso, la base del soporte puede ser una pila en espiral.