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Este artículo presenta principalmente las características y el alcance de la aplicación de cimientos independientes de estaciones de energía fotovoltaica en tierra, cimientos de banda, cimientos de pilotes prefabricados, cimientos de pilotes aburridos, cimientos de pilotes en espiral de acero.
I. Fundamentos del diseño de cimientos y soporte de la estación de energía fotovoltaica.
Diseño básico
Las cargas que actúan sobre la base del soporte del módulo fotovoltaico incluyen principalmente el peso propio del soporte y el módulo fotovoltaico, la carga del viento, la carga de nieve, la carga de temperatura y la carga sísmica. Entre ellos, la carga del viento se utiliza principalmente para el control. Por lo tanto, la base debe estar diseñada para garantizar la estabilidad de la base bajo la carga del viento. Bajo la carga del viento, la base puede tener daños como levantamiento y fractura. El diseño de la base debe ser capaz de garantizar este efecto. No se producen daños bajo la fuerza.
Diseño de conexión
Las conexiones entre los soportes se pueden soldar o atornillar.
Las conexiones atornilladas tienen una gran adaptabilidad a la deformación estructural, pequeña cantidad de acero y producción conveniente, construcción e instalación rápida y conveniente; la soldadura y la construcción son más lentas, y las placas de acero deben incrustarse en la base, y la cantidad de acero es grande; Los soldadores necesitan una fuente de alimentación de construcción a larga distancia para ingresar al sitio, y la soldadura en el sitio se ve muy afectada por el clima.
Fundación independiente
Características de la fundación independiente:
La forma es simple, y la cantidad de excavación y relleno es grande.
Requiere menos condiciones geológicas y métodos de construcción simples.
Después de la excavación, no hay colapso de la pared de la ranura de la base, y la tasa de formación de la ranura de la base es alta.
Durante la construcción, el encofrado se procesa y se forma al mismo tiempo, lo que se puede reutilizar varias veces. El método de uso es simple y puede aumentar efectivamente la cantidad de vertido diario. Durante el proceso de construcción, la cantidad de excavación de tierra, la cantidad de concreto vertido, la cantidad de acero de refuerzo y los costos de mano de obra mecánica son pequeños, y los beneficios económicos son obvios.
Ámbito de aplicación:
Es adecuado para proyectos de estaciones de energía fotovoltaica con malas condiciones geológicas que no pueden cumplir con la construcción de pilas in situ.
La capa de suelo de construcción generalmente contiene bloques con un tamaño de partícula mayor de 10 mm, y el contenido del bloque es alto.
En segundo lugar, la base de la tira
Características de la base de la tira:
La profundidad enterrada de los cimientos puede ser relativamente poco profunda, pero la cantidad de excavación y relleno es grande, y la cantidad de concreto es relativamente grande.
Ámbito de aplicación:
Este tipo de cimiento se usa principalmente en soportes fotovoltaicos planos uniaxiales con poca capacidad de soporte de cimientos y altos requisitos de asentamiento desigual.
Al establecer vigas de base entre los pilares delantero y trasero del soporte fotovoltaico, el centro de gravedad de la base se transfiere entre los pilares delantero y trasero, y se agrega el brazo antivuelco de la base, que puede resistir el momento de vuelco del soporte fotovoltaico causado por la carga del viento solo por su propio peso; El suelo tiene una gran área de contacto y es adecuado para áreas donde el sitio es plano y el nivel de agua subterránea es bajo. Debido a que el área de la superficie de la base es relativamente grande, generalmente está enterrada entre 200-300 mm.
3. Fundación de pilotes prefabricados
Las pilas prefabricadas son varios materiales y varias formas de pilas (como pilas de madera, pilas cuadradas de hormigón, pilas de tuberías de hormigón pretensado, pilas de acero, etc.) fabricadas en la fábrica o en el sitio de construcción. Las pilas son introducidas y presionadas por el equipo de hundimiento. En o vibrar en el suelo. Las pilas prefabricadas utilizadas en la industria de la construcción en China son principalmente de dos tipos: pilas prefabricadas de hormigón y pilas de acero.
Características de pila prefabricadas:
Se puede producir en lotes, y la velocidad de construcción es rápida. No hay relleno ni excavación en la construcción, y solo se necesita una nivelación de campo simple. Sin embargo, cuando se usa presión estática o un equipo de martilleo para exprimir la pila en el suelo, la pila es propensa a fracturarse, y la parte superior de la pila necesita ser reforzada con malla reforzada para aumentar el costo, y la verticalidad no es fácil de garantizar.
Ventajas: el costo de producción de las pilas prefabricadas es bajo, la relación de refuerzo es pequeña, se ahorra acero, las pilas huecas son ecológicas, el diámetro es grande, el área de superficie específica es grande, el hormigón unilateral tiene una gran capacidad de carga, el La construcción es simple y la dificultad técnica es baja.
Desventajas: El efecto de compresión de las pilas prefabricadas es negativo en un suelo cohesivo saturado, lo que puede causar accidentes de calidad, como pilas rotas y el estrangulamiento de las pilas fundidas in situ. En el caso de las pilas de hormigón prefabricado y las pilas de acero exprimidas, hará que el cuerpo de la pila flote, reduzca la capacidad de carga y aumente el asentamiento; es positivo en suelos sueltos y relleno insaturado, y desempeñará el papel de densificación y aumentará la capacidad de carga.
Ámbito de aplicación de la pila prefabricada:
Se utiliza principalmente para suelos limosos, suelos cohesivos, suelos de relleno, loess colapsables, etc.
4. Fundación de pilotes aburridos
Características de Bored Pile Foundation:
Toda la formación es más conveniente, la elevación de la superficie superior de la base se puede ajustar según el terreno, y la elevación de la superficie superior es fácil de controlar. La cantidad de refuerzo de hormigón es pequeña, la excavación es pequeña, la construcción es rápida y la vegetación original se destruye a bajo costo. Sin embargo, hay agujeros y vertidos en el sitio para el concreto, que tiene mayores requisitos en la capa de suelo.
Ámbito de aplicación de la pila aburrida:
Aplicable a limo con cierta compacidad o plástico y arcilla limosa de plástico duro. Adecuado para relleno general, suelo cohesivo, limo, arena, etc. No es adecuado para capas sueltas de suelo arenoso, y los adoquines o piedras trituradas con suelo duro pueden no ser fáciles de formar agujeros.
Cinco, cimientos de acero en espiral
Después de la década de 1880, como una pila en espiral de tipo pila alternativa con ventajas únicas, se utilizó ampliamente en los Estados Unidos, Australia y Europa y otros países, que pueden cumplir diversos requisitos de ingeniería, como resistencia a la compresión, resistencia a la extracción y resistencia a fuerzas horizontales
Características constructivas del pilote en espiral.
Una pila de tubos metálicos o no metálicos o pilas de columnas con cuchillas espirales se atornilla al suelo con un equipo especial, y la parte superior de la pila está conectada a la carga. Sus ventajas son la construcción rápida y conveniente, acortando en gran medida el período de construcción, respetuoso con el medio ambiente, respetuoso con el medio ambiente, y la destrucción de la vegetación se puede implementar bajo diversas condiciones climáticas, incluido el invierno del norte, lo que puede facilitar la migración y el reciclaje.
Medidas anticorrosión (durabilidad) para pilotes espirales
1. La superficie está recubierta con la capa anticorrosiva. En la actualidad, las medidas anticorrosión más utilizadas para las pilas en espiral utilizadas en las centrales fotovoltaicas en China son aplicar recubrimientos de aleación de zinc de inmersión en caliente de alto estándar en el interior y el exterior de las pilas de acero. Después de probar su adhesión utilizando el método de corte de martillo, se ha demostrado que es confiable y efectivo. La práctica en el sitio también demuestra que el revestimiento de aleación puede mantenerse básicamente intacto después de ser sometido a fricción entre el atornillado de la construcción y el suelo.
2. Aumente el margen de corrosión, es decir, aumente el espesor de la pared del acero. Las especificaciones de la tubería de acero del eje de pilotes en espiral ampliamente utilizada en proyectos fotovoltaicos son el diámetro exterior de 76 mm y el grosor de la pared de 4 mm, incluso si está enterrado en el suelo de acuerdo con JG J94. La cantidad máxima de corrosión de la pila de acero en un lado en la vida útil de diseño de 25 años es de 1.25 mm. Después de considerar la cantidad de corrosión, la carga de tracción y compresión que el cuerpo del pilote puede soportar es de aproximadamente 130kN, que es mucho más grande que la carga de tracción o compresión (aproximadamente 20kN)
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