Fundações de Torres Eólicas – Estudo de Caso Patrícia Faria, PhD Marcos Noronha, Prof. Dr.
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Fundações de Torres Eólicas – Estudo de Caso
Patrícia Faria, PhD
Marcos Noronha, Prof. Dr.
Mapa da Energia Eólica no Brasil
450 projetos
Portfolio de Projetos habilitados tecnicamente (EPE)
Fonte: epe.gov.br
450 projetos12 mil MW150 projetos
4,3 mil MW
Matriz Eólica
Evolução da capacidade instalada por fonte de geração
Fonte: epe.gov.br
Plano Decenal de Expansão de Energia
Ministério de Minas e EnergiaSecretaria de Planejamento e Desenvolvimento Energético
Fabricantes de aerogeradores
Capacidade InstaladaMW
Fonte: [email protected]
BRASILWobben Windpower – Sorocaba (SP), Pecém (CE)Impsa – Guararapes (PE)
Evolução HistóricaEvolução Histórica
Torre treliçada
Aerogerador
Aerogerador
Energia Eólica e o Meio Ambiente
Energia Eólica e o Meio Ambiente
Aspectos favoráveis
• Não emite gases poluentes• Não produz lixo radioativo• Não usa água como elemento motriz• Pouca utilização da área
Aspectos desfavoráveis
• Impacto visual• Emissão de ruído• Impacto sobre a fauna• Interferência eletromagnética• Impacto sobre o uso da terra
Fonte: [email protected]
Energia Eólica e o Meio Ambiente
Usinas Eólicas - RS
Projeto de Fundação de Torres Eólicas
Distribuição das Estacas
Base e reaterro
Foundation Data Sheet
Load Cases
Cálculo de Fadiga
Caso em Estudo - RS
Caso em Estudo
30 estacas20 estacas inclinadas para fora 4:5:1
10 estacas inclinadas para dentro 7:1
Especificações das emendas e soldas nas estacas
Fundações Profundas
Estacas de concreto
Análise Numérica – FEM
Midas GTS
Midas - GTS
Análise Numérica – FEM
ELU- estabilidade, tensão, resistência do concreto, aço e solda e ligação com as estacas e capacidade de suporte do solo.
ELS – utilização da estrutura: recalques totais, diferenciais, rigidez ELS – utilização da estrutura: recalques totais, diferenciais, rigidez da estrutura, rigidez do conjunto para evitar oscilações dinâmicas (rocking), controle tecnológico do concreto, abertura de fissuras, durabilidade, classificação da agressividade do sítio
ELF – cálculo do dano acumulado no concreto, aço e solda.
Caso em Estudo
Midas GTS
Caso em Estudo
Recalques nas bases
Norma Brasileira de Fundações
• Probabilidade de ruína, Aoki, 2010
• Índice de Confiabilidade, Aoki, 2010
• ABMS - Comissão Técnica de Riscos, 2013
Fundações por Estacas
Método de Aoki Veloso, 1975
Sendo: Resistência Lateral
Resistência de Ponta
INCÓGNITAS
Fundações por Estacas
Método de Aoki Veloso, 1975
As incógnitas correlacionadas com Ensaios de Penetração Estática CPT:
Resistência de ponta do cone
Fator de correção
Atrito Lateral Unitário na luva
Fator de correção
Fundações por Estacas
Método de Aoki Veloso, 1975
As incógnitas correlacionadas com Ensaios de Penetração Estática CPT:
Índice de Resistência à Penetração na cota de apoio da estaca
Fator de correção
Índice de Resistência à Penetração médio em camada de solo
Fator de correção
Fundações por Estacas
Método de Aoki Veloso, 1975
Dimensionamento deDimensionamento deestacas de concreto
Cálculo de RecalqueCálculo de Recalque
Método Aoki
Nega e Repique
Verificação da Qualidade e Desempenho das Estacas
Verificação da Qualidade e Desempenho das Estacas
Faz-se através do monitoramento da cravação utilizando a
prova de carga dinâmica.
PDA = Pile Driving Analyser
Transdutores de
deformação e
acelerômetros
Verificação da Qualidade e Desempenho das Estacas
CAPWAP SUMARY RESULTS
Verificação da Qualidade e Desempenho das Estacas
CASE METHOD
Verificação da Qualidade e Desempenho das Estacas
Verificação da Qualidade e Desempenho das Estacas
Carregamentos:
• Rápido• Lento• Lento• Misto• Cíclico, lento ou rápido
As built e comprimento das estacas
Obrigada pela atenção !
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