Усиление оснований дорог и технологических площадок ветропарка в Акмолинской области

2018 год · ВЭС 100 МВт · Три инженерных решения с георешётками ТриАкс

О проекте

При строительстве ветровой электростанции мощностью 100 МВт в Акмолинской области потребовалось создать транспортную и технологическую инфраструктуру на участках со слабыми грунтами и высоким уровнем грунтовых вод. По подъездным дорогам перевозили секции башен, гондолы, лопасти и тяжёлое монтажное оборудование. На территории ветропарка устраивали монтажные площадки для гусеничных кранов и зоны хранения оборудования.

Для трёх видов объектов были предложены отдельные конструкции оснований с применением георешёток ТриАкс и щебёночных слоёв.

Инженерная задача

Обеспечить движение многоосных тяжеловозов, устойчивость тяжёлых грузоподъёмных механизмов и надёжность складских площадок при недостаточной несущей способности естественного основания. Для дорог проектная нагрузка достигала 20 т на ось. Для монтажных площадок учитывались нагрузки от кранов грузоподъёмностью свыше 200 т, а также требования к ограничению неравномерных осадок.

При проектировании дорог учитывалось требование поставщика оборудования к запасу несущей способности не менее 1,5.

Шурф с водой для обследования грунтовых условий строительной площадки
Обследование грунтов и грунтовых вод. Ветровая электростанция, Акмолинская область.

Технические решения

01 / Внеплощадочные и внутриплощадочные дороги

Для доставки элементов ветрогенераторов и тяжёлого кранового оборудования были разработаны конструкции нежёстких дорожных одежд с армированными щебёночными слоями. Георешётка ТриАкс ограничивает боковое перемещение щебня, повышая устойчивость основания при повторных осевых нагрузках. В материалах проекта указана расчётная нагрузка до 20 т/ось.

Перевозка тяжёлого гусеничного оборудования на многоосном трале
Транспортировка тяжёлого оборудования к ветропарку. Ветровая электростанция, Акмолинская область
Укладка георешётки ТриАкс на подготовленное основание
Устройство армированного основания с георешёткой. Ветровая электростанция, Акмолинская область.
Чертёж дорожной одежды внеплощадочной дороги
Чертёж дорожной одежды внеплощадочной дороги

02 / Площадки для тяжёлых гусеничных кранов

Для сборки стрел и монтажа ветрогенераторов были рассчитаны усиленные щебёночные площадки без покрытия. Многослойные конструкции с георешётками ТриАкс обеспечивали распределение нагрузок от широких гусеничных опор и ограничение неравномерных деформаций. Краны использовались для монтажа башен, гондол, роторов и лопастей.

Тяжёлый гусеничный кран Liebherr на усиленной площадке
Монтажная площадка для тяжёлого крана. Ветровая электростанция, Акмолинская область.
Гусеничное ходовое устройство тяжёлого крана и сравнение масштаба с человеком
Ширина опорной части гусеничного крана. Ветровая электростанция, Акмолинская область.
Чертёж конструкции площадки сборки стрелы крана
Чертёж конструкции площадки сборки стрелы крана

03 / Складские комплексы и площадки хранения

Для складских комплексов и площадок временного размещения компонентов ветроэнергетических установок были предложены основания с применением георешёток ТриАкс. По уточнению заказчика проекта, для складских зон с бетонным покрытием выполнялись расчёты жёстких дорожных одежд, а также усиление оснований открытых площадок хранения.

Бетонная технологическая площадка за ограждением на территории ветропарка
Бетонное покрытие технологической площадки. Ветровая электростанция, Акмолинская область.
Щебёночный слой и георешётка при строительстве площадки
Устройство щебёночного основания. Ветровая электростанция, Акмолинская область.

Инженерные расчёты и штамповые испытания

По информации AsiaGeoCentre, специалистами компании выполнены расчёты для всех функциональных зон с учётом соответствующих нагрузок: от тяжёлого транспорта на дорогах, от гусеничных кранов на монтажных площадках и от оборудования и техники на складских территориях. На основе расчётов предложены конструкции нежёстких дорожных одежд, усиленных щебёночных площадок без покрытия и оснований под жёсткие бетонные покрытия.

Контроль включал статические штамповые испытания естественного грунтового основания и поверхности подготовленного щебёночного слоя. Сопоставление полученных модулей деформации с проектными требованиями позволяло оценить эффективность усиления и готовность площадок к эксплуатации.

Проведение штамповых испытаний щебёночного основания рядом с погрузчиком
Штамповые испытания усиленного основания. Ветровая электростанция, Акмолинская область.
Вскрытая конструкция щебёночного слоя с георешёткой и измерительной рейкой
Контроль конструкции армированного основания. Ветровая электростанция, Акмолинская область.

Результаты

Применение георешёток ТриАкс позволило предложить конструктивные решения для трёх разных режимов нагружения на одном объекте. Расчетами обосновано уменьшение толщины конструктивных слоёв до 50% относительно рассматриваемых традиционных вариантов, снижение потребности в замене слабых грунтов и сокращение объёмов перевозки инертных материалов.

Результат инженерного сопровождения — разработка конструкций с учётом расчётных нагрузок и инструментальная проверка достигнутых деформационных характеристик оснований. Точные результаты испытаний в МПа и значения осадок в представленных материалах отсутствуют.

Фотогалерея проекта

Участники проекта

Заказчик: ТОО «ЦАТЭК Green Energy»
Проектировщик: ТОО «Инжиниринговая компания „Казгипронефтетранс“»
Генеральный подрядчик: ТОО «САЭС Средазэнергострой»
Технический консультант: ТОО «Energy, Ecology, Engineering»