EN
Kaip dirvožemio tipas nulemia saulės elektrinės montavimo sistemos pasirinkimą
Apkrovos nešančioji galia ir įleidimo į žemę gylis smėlingoje, molingose ir uolėtoje dirvoje
Dirvožemio sudėtis lemia, kokio tipo pamatai reikalingi saulės baterijų laikikliams, nes ji veikia svorio pasiskirstymą ir tai, kiek giliai į žemę reikia įleisti konstrukcijas. Smėlingi dirvožemiai paprastai leidžia vandeniui lengvai prasiskverbti, tačiau jie prastai sukibsta tarpusavyje, todėl atraminiai stulpai dažnai turi būti įkalti žymiai giliau – apie 1,5–2 kartus giliau nei molingose ar derlingose dirvose – kad būtų tinkamai atlaikyti šoninius vėjus ir žemės drebėjimus. Molingi dirvožemiai natūraliai gali išlaikyti gan didelį svorį – esant palankioms sąlygoms, net iki 3000 svarų kvadratiniam pėdai (psf), – tačiau tie patys dirvožemiai šaldant ir atšildant išsiplėčia bei susitraukia, todėl reikia specialių projektavimo sprendimų, skirtų išvengti pakilimo reiškinio, remiantis regionuose būdingu šalčio įsiskverbimo gyliais. Užklijus akmeniniam pagrindui, jo stiprumas taip pat yra labai didelis – dažnai viršija 4000 psf, – tačiau skylėms akmenyje gręžti dažniausiai reikia brangių deimantinių branduolių grąžtų, todėl tokio darbo kaina padidėja 15–25 procentais lyginant su įprastomis gręžimo technikomis. Kiekviename konkrečiame objekto vietoje būtina atlikti tinkamus dirvožemio tyrimus, nes niekas nenori išleisti pinigų papildomai sustiprinti to, kas to nereikalauja, taip pat niekas nenori taikyti pigių sprendimų ten, kur ypatingai svarbi stabilumas.
Korozijos rizikos pakrantės arba aukšto požeminio vandens lygio dirvoje ir šių rizikų mažinimo strategijos
Druskingos pakrantės dirvos ir vietos, kur požeminis vandens lygis yra ne toliau kaip 0,9 metro nuo žemės paviršiaus, elektrocheminę plieninių komponentų koroziją pagreitina 8–12 kartų lyginant su sausomis vidurio žemyno vietovėmis—be apsaugos priemonių tai gali sumažinti konstrukcijos naudingąjį gyvavimo laiką iki 40 %. Pagrindinės apsaugos strategijos apima:
- Trys sluoksniai cinkavimo (mažiausiai 600 g/m² cinko danga)
- Šventyklinių anodų sistemos, įrengtos kas 4,5 metro
- Polimerinė apgauba visiems požeminiams metaliniams elementams
Prieš pradedant bet kokius įrengimo darbus, pirmiausia reikia atlikti dirvožemio varžos tyrimus. Kai tyrimų rezultatai yra mažesni nei 1000 omų-cm, tai rodo rimtų korozijos problemų artėjimą. Tai reiškia, kad būtina įdiegti katodinę apsaugą, kad būtų išvengta laikui bėgant susidarančių pažeidimų. Dabar vietose, kur visus metus yra vandens, nerūdijančiojo plieno variantai, tokie kaip 304 ar 316 markės, tarnauja maždaug tris kartus ilgiau nei įprastas anglies plienas. Žinoma, šie nerūdijantys plienai kainuoja 35–50 procentų daugiau pradinėje kainoje, tačiau ilguoju laikotarpiu jie atsipildo dėl mažesnio remonto poreikio ir geresnio bendro našumo nepaisant pradinės investicijos.
Žemės montavimo saulės energijos tvirtinimo sistemų palyginimas pagal dirvožemio suderinamumą
Sukamosios atramos ir žemės sraigčiai: geriausiai tinka koheziniam ir mažos tankio dirvožemiui
Suklinės kotviros ir žemės sraigčiai veikia tikrai gerai tam tikrų rūšių dirvoje, pvz., smėlyje, dirvožemyje ir molingose priemolio mišiniuose, nes jie greitai montuojami su minimaliu poveikiu aplinkai ir nedelsiant pradeda laikyti apkrovą. Spiralės forma įsiskverbia į dirvą visu vamzdžio ilgiu, užtikrindama gerą iškėlimo atsparumą be reikalingumo kasti didelių duobėlių visur. Kai sąlygos palankios, šios sistemos gali sumažinti darbo valandas ir įrangos išlaidas maždaug 30 % lyginant su tradiciniais betoniniais poliais, kaip nustatyta praeitais metais „Foundation Efficiency Review“ atlikto tyrimo. Be to, jos palieka dirvą beveik nepažeistą, todėl po montavimo reikia mažiau tvarkytis, dėl ko jos yra puikus pasirinkimas objektams, kur svarbūs aplinkos apsaugos klausimai arba kai trūksta laiko. Gerai drenuojamoje ir stabilioje dirvoje suklinės kotviros užtikrina patikimą ilgalaikę atramą, be to, jos yra lankstios skirtingoms situacijoms ir visoje sistemai biudžetiškai naudingos.
Betono atraminiai stulpai ir balasto sistemos: sprendimai prastai drenuojantiems ar nestabiliems dirvožemiams
Kai dirbama su nestabiliomis dirvožemio rūšimis, kurios prastai nusausinamos arba laikui bėgant stipriai keičiasi, pvz., plastinėmis molio rūšimis, organiniais dumblais arba vietomis, kurios yra linkusios į potvynius, betoniniai poliai ir balasto sistemos siūlo tikrus sprendimus. Giliai įrengti betoniniai poliai įsiskverbia žymiai giliau už dirvožemio sluoksnį, kuris blogo orų metu pabursta arba tampa skystas, pasiekdami tvirtus uolos sluoksnius po juo, kad būtų užkirstas kelias horizontaliam judėjimui arba sezoniniam iškylimui. Balasto sistemos veikia kitaip – jos remiasi svoriu, o ne įsiskverbimu į žemę. Šios sistemos naudoja specialiai pagamintus betoninius blokus arba seną medžiagą, kuri buvo susmulkinta ir performuota, kad būtų užkirstas kelias plūduriavimui, nusidėvėjimui arba nelygiškam įsėdimui. Šio metodo privalumas yra tas, kad jis leidžia žymiai sutaupyti laiko montuojant pamatus drėgnose arba nestabiliose gruntų sąlygose. Tyrimai rodo, kad montavimas gali būti 25–40 procentų greitesnis nei tradiciniais metodais, be to, nereikia nerimauti dėl metalinių detalių požeminio korozijos – tai pranešta praeitais metais „Soil Stability Journal“.
Iššūkių įveikimas sunkiai įveikiamose vietovėse naudojant specializuotus saulės elektrinės montavimo sprendimus
Žemės inkarai eroduojamoms, kalnuotoms arba išsiplėčiančioms dirvožemiui sąlygoms
Žemės kotai, tokie kaip sukimo jėga varomi spiraliniai kotai ir plokštiniai mirusieji krovinių laikikliai, užtikrina patikimą atramą tada, kai įprastos pamatos tiesiog neveikia. Galvokite apie statų šlaitus, kurių nuolydis viršija 15 laipsnių, minkštus pylimus, linkusius erozijai, arba sudėtingas molines dirvas, kurios išsiplėčia ir susitraukia priklausomai nuo drėgmės kiekio. Šių kotų įrengimas giliai po žeme sukuria įtempimą, kuris neleidžia paviršiui judėti ir išlaiko fotoelektinės modulių lygiavimą visais metų laikais. Dirbant šlaituose žemės kotai sumažina dirvožemio sutrikdymą maždaug 70 procentų lyginant su tradicinėmis betoninėmis pamatomis. Tai reiškia geriau šlaito stabilumą bendrai ir mažesnę erozijos riziką vėlesniais laikotarpiais. Ekspansyviose molinėse dirvose svarbu tiksliai nustatyti sukimo momentą spiraliniams kotams – tai lemia visą skirtumą. Jie sukuria nuolatinį spaudimą į gruntą, todėl nėra rizikos, kad konstrukcijos pakils ir pažeis lygiavimą, o tai gali rimtai sumažinti energijos gamybą. Šios sistemos ypač efektyvios vietose, kur didelė nuošliaužų ar žemės drebėjimų rizika, nes pastatai turi būti atsparūs netikėtiems veiksniams.
I-profilio ir į gruntą įkaltų polių pamatai: apribojimai ir alternatyvos vietose su plokščiu uolienų sluoksniu
I spinduliai ir į gruntą įkaltos pamatos puikiai veikia giliuose vienalyčiuose dirvožemiuose, tačiau tampa labai sudėtingos, kai uolienos sluoksnis yra tik 45 cm po paviršiumi. Bandymas gręžti per šiuos plonus uolienos sluoksnius gali padidinti sąnaudas nuo 40 iki 60 procentų. Be to, visada yra rizika sukurti mažyčius plyšius, kurie laikui bėgant silpnina apkrovų perdavimą. Taip pat negalime pamiršti reguliavimo sunkumų, susijusių su gręžimo sukeltomis virpesiomis ir triukšmo tarša. Tokiomis situacijomis populiariais alternatyviais sprendimais tapo balastinės sistemos, pagamintos iš armuoto betono arba moduliarių plieninių plokštumų. Jos užtikrina viską saugų, nereikalaudamos kištis į požeminę aplinką. Kai susiduriama su įtrūkusia arba oruotąja uoliena, leidžiančia ribotą įsiskverbimą, karbidiniais antgaliais įrėmintos žemės sraigčių tvirtinimo sistemos iš tikrųjų yra racionalus kompromisinis variantas. Jų montavimas trunka apie 30 procentų trumpiau nei tradicinių įkaltų polių, tačiau jos vis tiek geba atlaikyti panašias apkrovas iš visų krypčių. Tokios pritaikymo priemonės, grindžiamos faktine statybos aikštelės būkle, padeda išlaikyti pastatų standartus, sutaupyti lėšų ir išvengti nereikalingų sutrikdymų statybos projektuose, vykdomuose sudėtingomis dirvožemio sąlygomis.