Gli ancoraggi di terra, più che pali elicoidali e viti di terra, aiutano a creare terreno

Di SPW | 14 agosto 2017

Di Jono Stevens, vicepresidente esecutivo dei prodotti di Nuance Energy

L’ancoraggio di terra, utilizzato da tempo in una varietà di applicazioni, compresi i progetti di servizi elettrici, ha un nuovo utilizzo: proteggere le fondamenta dei pannelli solari montati a terra. A differenza delle fondazioni convenzionali, un sistema di fondazione con ancoraggi di terra non richiede una relazione geotecnica dettagliata, un ampio sforzo ingegneristico o tecniche di costruzione costose. Permettere a personale non qualificato di installare pannelli solari utilizzando solo utensili elettrici portatili elimina la necessità di attrezzature costose e pesanti. Inoltre, la conformità alle specifiche tecniche, ai codici applicabili e alle normative locali può essere verificata tramite semplici test di carico in tempo reale.

La capacità del sistema di fondazione con ancoraggio di terra di funzionare in modo più semplice, rapido ed economico praticamente in qualsiasi tipo di terreno e in qualsiasi sito rende l'energia solare più pratica e conveniente su qualsiasi scala e crea opportunità più redditizie per progetti agricoli, commerciali, industriali e di pubblica utilità.

Fondazioni ancorate

Gli ancoraggi di terra funzionano in modo simile ai pali elicoidali e alle viti di terra, ma con due importanti differenze; richiedono meno acciaio e possono essere installati utilizzando solo strumenti manuali. L'ancora stessa è una fusione di ghisa duttile zincata a caldo di circa 5 pollici di lunghezza e 1,5 pollici di diametro con "denti" penetranti a un'estremità, un foro per l'inserimento dell'asta di comando all'altra estremità e un "occhio" al centro per collegare un cavo in acciaio inossidabile di tipo aeronautico o una barra filettata zincata. L'ancora e il cavo vengono fissati nel terreno utilizzando una speciale asta di comando, un processo reso ancora più semplice dal suo profilo stretto e dai denti aggressivi. Quando l'asta di comando viene rimossa e viene applicata una forza di sollevamento al cavo o all'asta, l'ancoraggio sotterraneo ruota nella sua posizione finale, orizzontale e bloccata.

Il suo design innovativo conferisce agli ancoraggi di terra una forza di tenuta straordinariamente forte basata sul "cono rovesciato" del terreno sovrastante. Un'ancora profonda 4 piedi, ad esempio, è fissata da oltre 26 piedi cubi di terreno contribuente per una capacità di tenuta di oltre 2.000 libbre nella maggior parte delle condizioni del terreno. La facilità di installazione e l'elevata capacità di tenuta rendono i sistemi di fondazione con ancoraggio a terra adatti a siti in cui l'implementazione dell'energia solare è stata precedentemente considerata poco pratica o impossibile.

La capacità di condurre prove di carico sul campo semplici ed economiche per misurare la capacità di tenuta effettiva (rispetto a quella calcolata) di ogni ancoraggio di terra in tempo reale elimina la necessità di rapporti geotecnici e relative ispezioni e garantisce virtualmente di essere in grado di soddisfare, in modo semplice ed economico, in modo efficace: le specifiche tecniche e di progettazione richieste. Per garantire affidabilità a lungo termine e conformità continua, Nuance Energy consiglia di condurre i test a 1,5 volte i carichi di progettazione calcolati per lo scenario peggiore.

Se qualsiasi prova non riesce a raggiungere il carico specificato, l'ancoraggio di terra può essere semplicemente rimosso e installato nuovamente con un'angolazione e/o una profondità diversa. È quindi possibile posizionare un secondo ancoraggio ed eseguire nuovamente la prova di carico sulla coppia.

Costruzione

La costruzione inizia assemblando la piattaforma e posizionandola in posizione. L'altezza di ciascun supporto di ancoraggio viene regolata per livellare il sistema di scaffalature una volta assemblato. Ad esempio, Osprey PowerPlatform di Nuance Energy è dotato di supporti con un intervallo di regolazione di 26 pollici, che rende il modello standard adatto a pendenze fino a 12° o, con ingegneria personalizzata, fino a 23°.

Un martello pneumatico elettrico o pneumatico, alimentato da un generatore portatile o da un compressore d'aria, è l'unico strumento necessario per fissare gli ancoraggi nel terreno. L'installazione su roccia o pavimentazione richiede l'uso di un trapano a percussione con una punta adatta per fissare un ancoraggio ad espansione convenzionale. L'unica altra attrezzatura necessaria è l'attrezzatura portatile per prove di carico per l'esecuzione delle prove di carico.

Quando la piattaforma è completamente assemblata, allineata e livellata, gli ancoraggi di terra vengono fissati attraverso un foro nella piastra di base dei supporti di ancoraggio, solitamente a una profondità da 3 a 4 piedi sotto il livello, a seconda delle condizioni del terreno. Questa fase viene completata prima dell'installazione dei moduli solari per facilitare il posizionamento del banco di prova di carico sui supporti di ancoraggio. Se il test ha esito positivo, il cavo in eccesso dell'ancoraggio a terra viene avvolto attorno al supporto e fissato.