Meu projeto pode ser instalado? A instalação será problemática?

No artigo anterior, analisamos detalhadamente a durabilidade e a segurança do sistema "suporte de liga de alumínio + âncora espiral de solo" — ele pode resistir a um tufão de categoria 17, é resistente à corrosão por 30 anos e a âncora espiral de solo tem uma capacidade de elevação de mais de 3 toneladas. Agora, surge a questão mais prática: esse sistema pode ser instalado no terreno que escolhi? E a instalação será problemática?

Afinal, mesmo o melhor produto é inútil se a sua instalação for complicada, demorada ou até mesmo danificar o ambiente original. Hoje, vamos esclarecer esses três pontos principais — cenários de aplicação, processo de instalação e impacto ambiental — de uma só vez.

Ⅰ Pode ser instalado em qualquer terreno? Quais são os cenários aplicáveis?

A primeira coisa a esclarecer é que a tecnologia de estacas espirais foi originalmente projetada para terrenos complexos.

A fundação tradicional de concreto exige o nivelamento do terreno e a escavação de terra. Em áreas montanhosas ou com declives acentuados, o simples nivelamento do terreno já pode ser bastante trabalhoso. No entanto, a fundação com estacas helicoidais utiliza o método de "torção mecânica" para penetrar o solo, eliminando a necessidade de nivelamento. Ela permite ajustar diretamente a altura da estrutura de suporte de acordo com o terreno, sendo muito mais adaptável.

Especificamente, a "pegada" deste sistema abrange diversos cenários desafiadores:

Colinas e montanhas – este é precisamente o domínio onde as estacas espirais se destacam. O sistema de suporte de solo com estacas espirais ajustáveis, lançado pela Shanshan New Energy, pode ser amplamente aplicado em ambientes de solo complexos, como colinas, montanhas, planícies desérticas e solos rochosos. Já existem relatos de projetos de instalação fotovoltaica. Em encostas, há muitas pedras sob a superfície, e o método de escavação tradicional é extremamente lento. No entanto, após a adoção das estacas espirais, "o uso de máquinas especializadas para parafusar as estacas de aço ocas no solo como parafusos aumentou consideravelmente a velocidade de construção".

• Praia O projeto da usina fotovoltaica terrestre de 10 MW em Dongying, província de Shandong, é a primeira usina fotovoltaica na China a aplicar a tecnologia de estacas espirais. O projeto aproveita os extensos recursos da faixa litorânea. Localizada em uma área costeira com solo mole e plástico, altamente deformável, de baixa capacidade de suporte e com alto nível do lençol freático, a fundação tradicional de concreto seria extremamente difícil de executar, mas as estacas espirais resolveram esse problema com sucesso.

• Desertos e Deserto de Gobi - As estacas espirais também são aplicáveis ​​em condições geológicas especiais, como desertos, pradarias, deserto de Gobi e solos congelados. A China Communications Construction Company verificou a viabilidade da tecnologia de estacas de ancoragem espirais em condições geológicas desérticas. Sua abordagem consistiu em "suportar o corpo da estaca com lâminas espirais e girá-lo para ser parafusado no solo. As lâminas 'mordem' a camada de areia camada por camada para formar um suporte estável."

(A foto é do武威日报）

• Terreno inclinado O sistema fotovoltaico de alumínio para instalação no solo adota duas opções: fundação com estacas helicoidais ou fundação em sapatas de concreto. Ele pode ser ajustado tanto na vertical quanto na horizontal, corrigindo erros de instalação no local. O sistema Alu-TWC da CHIKO é ainda mais específico: aplicável a qualquer terreno e qualquer tipo de fundação.

• Em áreas de permafrost - As estacas helicoidais também podem ser construídas sem serem afetadas pelas condições climáticas. Durante o processo de construção, basta garantir que a ponta da estaca penetre abaixo da camada de permafrost.

No entanto, é importante ressaltar que a instalação em telhados não é um cenário típico para esse sistema fotovoltaico. Os sistemas fotovoltaicos em telhados geralmente exigem sistemas de suporte específicos, como sistemas de contrapeso para telhados planos ou soluções de fixação para telhas. Caso a instalação seja necessária em um telhado, recomenda-se a escolha de produtos de suporte adequados.

A inclinação pode ser ajustada e o produto pode ser usado em diferentes latitudes.

Ter um painel solar não é suficiente; ele também precisa ser capaz de "ajustar seu ângulo" de acordo com o sol. Este sistema é igualmente flexível em termos de ajuste de inclinação — a maioria dos produtos suporta ajuste contínuo ou segmentado de 0° a 60°. Isso significa que, de regiões de baixa a alta latitude, a eficiência da geração de energia pode ser maximizada ajustando-se o ângulo de inclinação.

II "Sem estacas, sem escavações" - será verdade ou não? Quanto o período de construção pode ser reduzido?

Essa é uma pergunta que pode impressionar diretamente o gerente de projeto e o proprietário.

"Sem cravar estacas ou fazer escavações" é, de fato, a verdade.

A definição de fundação em estacas espirais já explica tudo: utiliza tubos de aço galvanizado a quente com lâminas espirais, que são inseridos no solo por meio de maquinário especializado. Não é necessário nivelar o terreno nem escavar. Em outras palavras, não é preciso cavar um fosso para a fundação, montar fôrmas, concretar e esperar 28 dias para a cura – sem concretagem, sem escavação, sem período de cura.

Com base nos dados da construção civil, a diferença é extremamente significativa:

• Tempo de instalação para estacas individuais: A construção tradicional de fundações de concreto com um único ponto de contato requer de 3 a 7 dias de cura antes que a próxima etapa possa ser realizada. Em contraste, a construção de estacas individuais utilizando a tecnologia espiral leva apenas de 3 a 10 minutos, e os componentes superiores podem ser instalados no mesmo dia da construção.

• Período total de construção: Em um projeto fotovoltaico de 10 MW no deserto de Xinjiang, quando se utilizavam fundações de concreto tradicionais, a construção de 1 megawatt levava 45 dias; após a mudança para fundações com estacas espirais, o tempo de construção caiu para apenas 15 dias, reduzindo o período total de construção em 60% e o volume de transporte de materiais em 50%. Em áreas desérticas, cada tonelada a menos de materiais de construção transportados pode representar uma economia de milhares de yuans em custos de transporte.

• Estudo de caso de projeto de grande escala: Em um projeto fotovoltaico de 200 megawatts, mais de 100.000 fundações foram construídas utilizando estacas espirais, o que resultou na conclusão da obra dois meses antes do previsto pelo método tradicional.

Então, quais são as qualificações e os equipamentos necessários para a equipe de instalação?

Em termos de equipamentos, a construção de estacas espirais não exige maquinário complexo de grande porte. Uma escavadeira dedicada, combinada com uma cabeça de cravação hidráulica, pode realizar a operação. Mesmo alguns equipamentos pequenos requerem apenas 1 ou 2 pessoas para operar. Para projetos fotovoltaicos comerciais de grande escala, a equipe de construção geralmente precisa ter qualificações profissionais em engenharia de fundações e bases (como nível 3 ou superior) para garantir a qualidade e a segurança da construção. Para projetos residenciais ou agrícolas de pequena escala, equipes de instalação experientes também podem lidar com a tarefa, mas ainda é recomendável que equipes profissionais realizem levantamentos topográficos e avaliações geológicas no local – afinal, como casos reais demonstraram, "se projetistas profissionais realizarem levantamentos topográficos no início do projeto em terrenos complexos, haverá muito menos desvios".

（A foto é do 中国西藏网）

III. É uma solução verdadeiramente ecológica?

No contexto da atual tendência de desenvolvimento verde e de baixo carbono, essa questão tornou-se cada vez mais importante.

A resposta é sim. O motivo pelo qual as estacas espirais são chamadas de "fundações minimamente invasivas" reside principalmente nos seguintes aspectos:

• Maximizar a proteção da vegetação superficial: Durante a construção de estacas espirais, apenas as estacas precisam ser inseridas nas posições designadas, causando perturbação mínima à estrutura original do solo. Comparado ao método tradicional de escavação em grande escala de valas de fundação, pode-se dizer que "o dano à vegetação superficial é mínimo" - 19. Projetos práticos também comprovaram que a condição ecológica do local pode retornar rapidamente ao seu estado original após o uso de estacas espirais.

• Não gera praticamente nenhum resíduo de construção: A construção de estacas espirais não exige grandes quantidades de materiais de construção, como concreto, areia e barras de aço, nem gera resíduos de solo ou entulho. Em áreas sensíveis, como terras agrícolas, pastagens, encostas e planícies de maré, praticamente não restam vestígios após a construção.

• Reciclável e reutilizável: As estacas espirais podem ser removidas e reutilizadas. A taxa de reutilização pode chegar a mais de 95%, o que é incomparável à fundação de concreto.

• Benefícios claros na redução de carbono: Os dados mostram que, para cada megawatt de projeto fotovoltaico, a substituição da fundação de concreto por estacas espirais pode reduzir aproximadamente 1,3 toneladas de emissões de carbono, o que equivale ao plantio de 70 árvores.

• Sem impacto no sistema de drenagem: Após a instalação das estacas espirais, estas apresentam excelente permeabilidade e não afetam o sistema de drenagem existente no local.

Em resumo, este sistema não só atende aos atributos ecológicos da geração de energia fotovoltaica, como seu próprio processo de construção também representa uma solução genuinamente de baixo carbono e ambientalmente amigável. Para áreas ecologicamente sensíveis ou projetos com requisitos de proteção ambiental, as estacas espirais são, sem dúvida, a melhor opção.

Resumo: Vale a pena escolher?

Voltando à pergunta original: este sistema pode ser instalado e o processo de instalação é problemático?

A resposta é: Pode ser instalado e é muito prático.

• Cenários de aplicação: Colinas, montanhas, planícies de maré, áreas arenosas, encostas, quase tudo coberto. Com inclinação ajustável de 0° a 60°, adapta-se a diferentes latitudes.

• Eficiência de instalação: "Sem estacas, sem escavações" é um fato. O período de construção é reduzido de várias semanas para apenas alguns dias. Cada estaca individual leva apenas de 3 a 10 minutos para ser instalada.

• Benefícios ambientais: Minimiza os danos à vegetação, não gera resíduos de construção, é reciclável e possibilita a redução de carbono.

Comparado com fundações de concreto tradicionais, este sistema de suportes de liga de alumínio e âncoras espirais no solo apresenta vantagens evidentes em termos de facilidade de instalação e respeito ao meio ambiente. Naturalmente, alguns pontos exigem atenção – por exemplo, o comprimento adequado da estaca e as especificações da lâmina devem ser selecionados com base nas condições geológicas, e estudos geotécnicos preliminares são imprescindíveis. Camadas rasas de solo solto podem exigir tratamento especial. Além disso, em solos altamente corrosivos ou fundações rochosas, a aplicabilidade das estacas espirais é limitada.

No entanto, para a grande maioria dos projetos em terrenos comuns, colinas, praias e áreas arenosas, este sistema oferece, sem dúvida, uma solução mais eficiente, mais ecológica e mais segura para estruturas de suporte fotovoltaicas.

Se o seu projeto envolve terrenos complexos, cronogramas apertados ou exigências rigorosas de proteção ambiental, talvez seja interessante considerar seriamente essa abordagem técnica.