Análisis de interacción suelo-estructura de una cimentación superficial de un aerogenerador en un perfil de suelo tipo D (NEC).

Abstract

La presente investigación detalla un procedimiento de diseño geotécnico de una cimentación superficial de una torre eólica en un perfil de suelo tipo D, se plantea un análisis comparativo entre valores de propiedades de suelo obtenidos de informes de laboratorio y correlaciones mediante ecuaciones analíticas que dependen del número de golpes SPT, con las cuales se obtuvo el peso unitario, ángulo de fricción interna, cohesión, módulo de elasticidad y coeficiente de poisson. Las cargas que soporta la estructura fueron obtenidas mediante la simplificación de la torre como una viga en cantiléver, con la aplicación de un modelo de viento extremo, que permite el cálculo de cargas verticales debido al peso propio, cargas horizontales resultantes de la presión de viento que actúa sobre la torre y momento flector originado por estas últimas. El diseño geotécnico consistió en minimizar el riesgo de fallas considerando la capacidad de carga de suelo, volcamiento, deslizamiento y asentamiento, variando el diámetro de la cimentación. Una vez diseñada la cimentación se realizó un modelo en el software SAP2000 en el que se representa los coeficientes de balasto propuesto por distintos autores. Además, se realizó un modelo del estrato de suelo el cual se utilizó en el método iterativo que describe su comportamiento. Una vez obtenido los asentamientos se calculó la distribución de presiones que la estructura transmite al suelo. Al final se comparó tanto la distribución de presiones como los perfiles de asentamiento obtenidos de la aplicación de distintos coeficientes de balasto y el método iterativo.