Konstrukcja w gruncie nienośnym

Motywacja projektu

Projekt konstrukcji wsporczej pod panele fotowoltaiczne powstał w wyniku doświadczenia na rynku Europejskim. Przedsiębiorstwo Solisys wychodzi na przeciw inwestorom i dostawcom usług budowlanych branży fotowoltaicznej przedstawiając innowacyjną konstrukcję montażową.
Prezentowana konstrukcja skierowana jest odbiorcy przemysłowego oraz mniejszych przedsiębiorstw działających lokalnie. W szczególny sposób prezentowane rozwiązania umożliwiają montaż na terenach charakteryzujących się złożonymi warunkami gruntowymi: niejednorodność budowy gruntu, dużymi przewarstwieniami, znacznymi miąższościami nasypów niebudowlanych.

Opis konstrukcji

Konstrukcja wsporcza pod panele fotowoltaiczne składa się z prefabrykowanych pali żelbetowych oraz lekkiej konstrukcji stalowej, w skład której wchodzą cięgna sprężone siłą określoną w projekcie. Nośność konstrukcji zapewniona jest w sposób analityczny. Modele obliczeniowe pozostają w zgodności z Normami Polskimi, Normami Europejskimi oraz doświadczeniem, wiedzą i zasadami technicznymi.
Rozpoczynając etap realizacji inwestycji wykonawca wraz z inwestorem zobowiązują się do przygotowania terenu w stopniu uzasadnionym ekonomicznie. Doświadczenie na rynku polskim nie pozostawiają wątpliwości: konstrukcja powinna być dobrana stosownie do warunków gruntowych. Warunki gruntowo-wodne określa geodeta i zamieszcza stosowną informację w operacie geotechnicznym, opracowanym w lokalizacji planowanej inwestycji. Znane są budowy elektrowni fotowoltaicznych, na których zdecydowano się na rozwiązania czasochłonne i kosztowne.

Pale fundamentowe

Pale fundamentowe stosowane są powszechnie w budownicwie od dziesięcioleci. Konieczność stosowania tego typu posadowienia wynika głównie z braku dogodnych lokalizacji o prostych warunkach gruntowych. Ocena warunków geologiczno-inżynierskich posadowienia wykonuje się na podstawie opracowań:

  • plan realizacyjny,
  • dokumentacja techniczna,
  • dokumentacja geotechniczna,
  • obliczenie oddziaływania podłoża gruntowego.

zamocowanie konstrukcji

zamocowanie konstrukcji

Prefabrykowane pale fundamentowe stanowią formę żelbetowych pali osadzanych w gruncie przez udarowe wbijanie. Aplikacja niniejszych elementów fundamentowych dotyczy wszystkich gruntów rodzimych i nasypowych, dla których można zastosować ogólnie pojęte pale żelbetowe wbijane. Stosuje się je przede wszystkim w celu przeniesienia znacznych obciążeń przez głębiej zalegające, wytrzymalsze warstwy oraz przeciwdziałania nadmiernym lub nierównomiernym osiadaniom budowli.
Pale żelbetowe stosowane są jako elementy podpór zapewniających stateczność wznoszonych budowli. Ten sposób posadowienia stosuje się przede wszystkim wtedy, gdy nośne warstwy podłoża występują na dużej głębokości i wykonanie do nich otwartego wykopu jest niemożliwe lub nieopłacalne.
Szczegółowe warunki techniczne stosowania pali żelbetowych określane są odrębnie dla każdej realizowanej inwestycji i zawarte w projekcie technicznym uwzględniającym:

  • warunki inżyniersko-geologiczne, decydujące o sposobie pracy fundamentu palowego, podparcia pali w nośnej warstwie podłoża, wstępnej długości pali,
  • konstrukcję budowli, decydującą o sposobie rozmieszczenia i warunkach podparcia pali w fundamencie oraz o współpracy fundamentu palowego z podłożem,
  • obciążenia stałe i zmienne, decydujące o liczbie i długości zastosowanych pali, a także o celowości zastosowania pali pionowych lub pochyłych.

Pale żelbetowe produkowane są w długościach od 6,0m do 16m w jednej części, po zastosowaniu złączki istnieje możliwość połączenia pali i uzyskanie dowolnej długości pala (określonej w projekcie) , moduł długości wynosi 1m, przekrój poprzeczny produkowanych pali wynosi: 250x250mm, 300x300mm, 400x400mm

Pale żelbetowe zostały zaprojektowane zgodnie z wymaganiami aktualnie obowiązujących norm technicznych. Każdy pal posiada trzy części; głowicę, trzon oraz stopę. Część głowicowa i stopa mają identyczną konstrukcję, różnią się one względem trzonu zbrojeniem oraz skokiem rozstawu strzemion.
Zbrojenie podłużne stanowią pręty umieszczone w narożach konstrukcji prefabrykatu o średnicy od 12 do 28mm. Istnieje możliwość zastosowania większych średnic prętów głównych zbrojenia, na podstawie dostarczonej dokumentacji technicznej. Do zbrojenia głównego, używana jest stal zbrojeniowa: klasy A-IIIN. Beton do wykonania prefabrykatów posiada następujące właściwości: klasa min. C40/50 (B50), mrozoodporność min. F-150, wodoszczelność min. W-8, współczynnik w/c <0,4. Do wytwarzania mieszanki betonowej najczęściej używa się cementu portlandzkiego CEM I 52,5 R.

 

Liny stalowe

Elementem, do którego mocowane są panele fotowoltaiczne są liny stalowe. Stosowane liny stalowe dobierane są ze względu na strefę obciążenia wiatrem i śniegiem.

Liny stalowe o konstrukcji 1x7 1x19 i 1x37 stosowane głównie w przypadkach w których lina pracuje wyłącznie na rozciąganie, a więc w przypadku lin naciągowych. Podstawowym parametrem wyróżniającym linki o takich konstrukcjach jest zasada, mówiąca że im więcej warstw drutów tym linka jest bardziej elastyczna ale mniej odporna na ścieranie. Jeżeli lina pracuje głównie na rozciąganie, należy stosować liny o punktowym styku drutów.

Zastosowanie lin stalowych

Zastosowanie lin stalowych