Способ стабилизации ветроэнергетической установки

Авторы патента:


Способ стабилизации ветроэнергетической установки
Способ стабилизации ветроэнергетической установки

 


Владельцы патента RU 2605980:

ВОББЕН ПРОПЕРТИЗ ГМБХ (DE)

Изобретение относится к строительству, а именно к стабилизации соединения секции фундамента ветроэнергетической установки с фундаментом. Предложен способ стабилизации ветроэнергетической установки, в котором определяют необходимость стабилизации ветроэнергетической установки относительно фундамента, причем определение включает в себя измерение перемещения вертикальной опоры относительно фундамента ветроэнергетической установки путем использования одного или более датчиков изменения длины, расположенных на по меньшей мере одной из наветренной стороны и подветренной стороны опоры ветроэнергетической установки, деактивизацию ветроэнергетической установки, калибрование одного или более датчиков изменения длины, активизацию ветроэнергетической установки, измерение перемещения опоры и сохранение данных об измеренном перемещении опоры, как только отклонение значений, выдаваемых одним или более датчиков изменения длины, оказывается ниже заданного значения, отслеживают положение гондолы ветроэнергетической установки во время измерения перемещения опоры. Прерывают измерение перемещения опоры, если обнаруживается изменение положения гондолы более чем 5º. Повторно позиционируют один или более датчиков измерения длины на изменивших расположение наветренную сторону или подветренную сторону опоры в зависимости от изменения положения гондолы. Снова начинают измерение перемещения опоры. Предварительно подготавливают по меньшей мере один участок поверхности фундамента ветроэнергетической установки, образуют множество отверстий в предварительно подготовленной поверхности на заданную глубину. Вводят отверждаемый материал в множество отверстий и отверждают введенный впрыскиваемый материал в отверстиях. Технический результат состоит в повышении надежности конструкции, снижении материалоемкости и трудоемкости выполнения работ по стабилизации конструкции. 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Настоящее изобретение относится к способу стабилизации ветроэнергетической установки, как указано в преамбуле пункта 1 формулы изобретения. Изобретение, следовательно, относится, в частности, к способу стабилизации соединения секции фундамента ветроэнергетической установки с фундаментом ветроэнергетической установки, включая следующие этапы, на которых: выполняют меры по стабилизации, включая предварительную подготовку по меньшей мере участка поверхности фундамента ветроэнергетической установки для применения средства образования отверстий, выполняют множество отверстий посредством средства образования отверстий в предварительно подготовленной поверхности на заданную глубину, предпочтительно до анкерного сегмента секции фундамента, вводят отверждаемый материал в упомянутое множество отверстий, отверждают введенный отверждаемый материал в отверстиях и последующую подготовку упомянутого по меньшей мере одного участка поверхности фундамента установки.

Бюро по регистрации патентов и товарных знаков Германии обнаружило следующие публикации в связи с заявкой, обладающей приоритетом по отношению к данной заявке: WO 2010/084210 А1, DE 3733537 А1 и DE 102008032184 A1.

В DE 201010007750 U1 раскрыт упрочненный фундамент, в котором упрочняющий слой бетона нанесен на фундамент, в котором имеется по меньшей мере одно отверстие, выполненное в фундаменте и продолжающееся через упрочняющий слой, при этом в отверстии обеспечен анкер, проходящий через упрочненный слой и выступающий в фундамент, при этом пространство, остающееся в отверстии, заполнено или, по существу, заполнено отвержденным литьевым материалом, причем анкер смещен посредством по меньшей мере одного смещающего элемента на головке анкера.

В DE 3733537 A1 раскрыт способ восстановления бетонных фундаментов на мачтах и т.п., согласно которому зоны разрушения, которые образуются внутри фундаментов в областях вокруг элементов из стального профиля, служащих для удерживания стволов мачт, и в которых аккумулируется вода, даже если верхняя сторона фундамента покрыта полностью водонепроницаемым образом, заполняют пластиком со смещением воды, при этом пластик впрыскивают через отверстия, выполненные в фундаменте.

Способы вышеупомянутого типа используют в связи с ветроэнергетическими установками. Необходимость в таких способах стабилизации возникает в связи с тем, что ветроэнергетическая установка подвергается динамическим нагрузкам из-за изменения направлений ветра и силы ветра. Опоры ветроэнергетических установок обычно вводят в бетонный фундамент с нижним участком, который может иметь вид секции фундамента. В этом случае секция фундамента часто содержит сталь или высокопрочный материал, вокруг которого затвердевает бетон фундамента. Это обеспечивает зажимное соединение. Из-за динамических напряжений в ветроэнергетической установке, возможно, вызываемых дефектами установки или неправильным затвердеванием материала фундамента, в условиях увеличения сроков службы ветроэнергетических установок, материал фундамента, окружающий секцию фундамента, становится рыхлым, и в результате возникает люфт и происходит растрескивание. В конечном счете это оказывает плохое влияние на устойчивость конструкции, при этом зажимное соединение между секций фундамента и фундаментом становится слабее. Чтобы иметь возможность гарантировать дальнейшую работу ветроэнергетической установки, необходима стабилизация ветроэнергетической установки, то есть восстановление адекватного зажимного соединения между секцией фундамента и фундаментом.

Известны способы, которые позволяют стабилизацию фундамента ветроэнергетической установки без необходимости полной разборки ветроэнергетической установки над фундаментом. Такой способ известен из DE 102009022540.4. Способ, раскрытый там, в своих основных признаках основан на поднятии всей ветроэнергетической установки посредством одного или более средств подъема, например гидравлических прессов, в крайнее верхнее положение, задействуя люфт пустого пространства, которое образовано вокруг анкерного сегмента ветроэнергетической установки. После того как ветроэнергетическая установка приподнята и зафиксирована в своем верхнем положении, пустое пространство между анкерным сегментом, которое находится в крайнем верхнем положении люфта, заполняется в процессе впрыскивания, и после отверждения наполнителя средство подъема извлекают.

В то время как вышеописанные способы позволяют улучшить простоту в обслуживании по отношению к полному прекращению работы ветроэнергетической установки и ее разборке, тем не менее, существует значительный потенциал для усовершенствования, что касается времени технического обслуживания и затрат на него, которые в известных установках составляют в районе нескольких тысяч евро или даже значительно больше. Соответственно, техническая задача изобретения состоит в обеспечении способа, принадлежащего к типу, изложенному во вводной части данного описания, который одновременно с более низкими затратами позволяет стабилизировать ветроэнергетическую установку и в то же время сводит к минимуму время бездействия ветроэнергетической установки.

В способе, принадлежащем к типу, изложенному во вводной части данного описания, согласно первому объекту изобретение позволяет решить данную задачу с помощью этапа, на котором выполняют раннее выявление необходимости в стабилизации ветроэнергетической установки посредством измерения перемещений опоры во время работы ветроэнергетической установки.

Признаки и предпочтительные варианты осуществления данного объекта в то же самое время являются предпочтительными вариантами развития второго и третьего объектов (описанных далее) изобретения.

В изобретении используется понимание того, что способы известного типа начинают действовать в тот момент времени, когда повреждение фундамента установки уже настолько сильное, что неизбежна необходимость в стабилизации посредством подъема установки. Существует много различных причин позднего распознавания необходимости в стабилизации, и эти причины обычно включают в себя способ заполнения верхнего участка фундамента установки таким образом, что повреждения и растрескивание не могут быть обнаружены вообще или могут быть обнаружены только когда уже поздно. В этом случае и нужно данное изобретение, поскольку оно подразумевает использование измерения перемещения опоры во время работы ветроэнергетической установки с целью раннего обнаружения. В этой связи предпочтительно, чтобы раннее обнаружение включало в себя измерение вертикального перемещения опоры относительно фундамента ветроэнергетической установки посредством одного или более датчиков изменения длины (детекторов перемещения), которые расположены у наветренной стороны и/или у подветренной стороны опоры или установлены на упомянутых сторонах. Перемещение опоры, в частности вертикальное перемещение опоры, является важным индикатором наличия люфта между секцией фундамента ветроэнергетической установки и фундаментом установки. Такое вертикальное перемещение опоры также уже происходит, когда пока еще нет трещин, видимых снаружи, или возможные трещины скрыты другими элементами. Таким образом, можно определить необходимость в стабилизации ветроэнергетической установки, которая, однако, имеет такой масштаб, который позволяет избежать сложной и дорогостоящей фиксации ветроэнергетической установки с помощью использования средств подъема. Это, следовательно, значительно уменьшает как время, необходимое для стабилизации ветроэнергетической установки, а также необходимые затраты, так как больше не требуется обеспечения средств подъема. В противоположность этому осуществление операции раннего обнаружения может быть проведено с низкими затратами и за малое время.

Предпочтительные варианты осуществления станут очевидными, в частности, из прилагаемой формулы изобретения и приведенного ниже описания.

Один или более датчиков изменения длины по выбору устанавливают каждый раз для выполнения операции раннего обнаружения и присоединяют к опоре и фундаменту, или в качестве альтернативы устанавливают только один раз и, таким образом, располагают на постоянной основе в месте проведения ими измерений.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения раннее обнаружение включает в себя деактивацию ветроэнергетической установки, калибровку датчика или датчиков изменения длины, активацию ветроэнергетической установки, начало измерений перемещения опоры и сохранение измеренного значения перемещения опоры, как только отклонение значений, выданных датчиком или датчиками изменения длины, падает ниже заданного значения, предпочтительно ниже значения в 1 мм, а особенно предпочтительно принимает значение, равное нулю.

Раннее обнаружение также предпочтительно включает в себя определение отсутствия необходимости в мерах по стабилизации, если сохраненное значение перемещения опоры составляет 3 мм или меньше, предпочтительно 1 мм или меньше. В случае такого обнаруженного перемещения опоры принимают, что зажимное соединение между фундаментом и секцией фундамента предположительно уже ухудшилось, но, в общем и целом стабильность ветроэнергетической установки остается достаточной, чтобы продолжать работу без дополнительных мер по обеспечению опоры.

Способ по изобретению предпочтительно включает в себя этапы: компенсируют измеренное перемещение опоры посредством вычета, вызванного эластичностью отклонения датчиков изменения (или датчика изменения длины), и сохраняют значение компенсированного перемещения опоры. Амплитуда данного вызванного эластичностью отклонения, которое выражено в растяжении стенки опоры, зависит от соответствующего типа исследуемой установки, а в частности, также от диаметра опоры, толщины стенки и глубины зацепления секции фундамента в фундаменте, что означает глубину, на которую опора заанкерована в фундаменте.

Дальнейшее предпочтительное измерение перемещения опоры осуществляется посредством одного или более циферблатных приборов, которые предпочтительно устанавливают посредством магнитной опоры на стенке опоры ветроэнергетической установки, в частности предпочтительно на наружной стенке установки, или приводят в контакт с ней со стороны фундамента. Это является предпочтительным, потому что при этом людям, проводящим измерения, нет необходимости подвергаться рискам, связанным с внутренней частью опоры. В качестве альтернативы установка внутри ветроэнергетической установки предпочтительна, если измерения можно провести без присутствия людей, например в случае наличия установленных ранее на постоянной основе средств измерения, и посредством дистанционного управления. В этом случае раннее обнаружение может быть выполнено с уменьшением влияния внешних помех.

В другом предпочтительном варианте осуществления способ включает в себя следующие этапы, на которых: измеряют скорость ветра, приводящего в действие ветроэнергетическую установку, и выполняют раннее обнаружение, если скорость ветра составляет 7,5 м/с или более, предпочтительно 10 м/с или более. Было обнаружено, что надежность результатов измерения, а в частности, информации, основанной на перемещении опоры, на удивление хорошая при скоростях ветра 5 м/с или более, предпочтительно 10 м/с или более.

Также способ по изобретению предпочтительно включает в себя следующие этапы, на которых: отслеживают положение гондолы ветроэнергетической установки во время измерения перемещения опоры, прерывая операцию измерения перемещения опоры, если обнаружено изменение положения гондолы, предпочтительно в диапазоне 5є или более, повторно позиционируют датчик или датчики изменения длины, с изменившейся наветренной стороны и/или изменившейся подветренной стороны опоры, в зависимости от изменения положения гондолы и повторно начинают измерение перемещения опоры. Чтобы максимально увеличить объем информации, получаемой измерением вертикального перемещения опоры, стараются обеспечить в данном варианте осуществления, чтобы условия для датчиков изменения длины, которые жестко соединены с опорой и фундаментом, во время процедуры измерения оставались постоянными. При изменении положении гондолы, если ветер приходит с другой стороны, другая секция опоры, а именно та, которая находится с новой наветренной или подветренной стороны, перемещается больше, чем та, у которой был ранее установлен датчик. Современные ветроэнергетические установки имеют сенсорные системы для определения направления ветра и системы управления для адаптации положения гондолы к переменным направлениям ветра. Предпочтительно позиционирование датчика или датчиков изменения длины осуществляют с помощью связи с системой управления или оптического отображения положения гондолы и/или направления ветра, и адаптируют к положению гондолы и/или направлению ветра.

Этап измерения перемещения опоры предпочтительно выполняют три раза, и он включает в себя этап, на котором формируют среднее значение между тремя выполненными измерениями перемещения опоры. Хотя измерение также можно осуществлять чаще, чем три раза, тем не менее, обнаружено, что три повторяющихся измерения обеспечивают более высокий уровень информации за приемлемое общее время.

Предпочтительный вариант развития способа по изобретению обеспечивает, чтобы этап предварительной подготовки включал в себя предварительную подготовку наружного участка и внутреннего участка поверхности фундамента установки, и/или обеспечение открытого доступа к материалу фундамента, например, посредством снятия уплотнительного или покровного слоя, и/или покрытие участка стенки опоры, которая примыкает к фундаменту, защитной пленкой.

В способе, принадлежащем к типу, изложенному во вводной части данного описания, согласно второму объекту изобретения, задача решается тем, что этап выполнения множества отверстий включает в себя выполнение от 10 до 40 отверстий, предпочтительно 20 отверстий, вдоль периферии окружности снаружи опоры ветроэнергетической установки, и выполнение от 10 до 40 отверстий, предпочтительно 20 отверстий, вдоль периферии окружности внутри опоры ветроэнергетической установки.

Признаки и варианты осуществления второго объекта изобретения в то же самое время являются предпочтительными вариантами развития изобретения в соответствии с первым объектом (описанным в данном документе ранее) и третьим объектом (описанным в данном документе далее). Неожиданно было обнаружено, что количество отверстий, выполняемых вниз относительно поверхности фундамента для выполнения метода впрыскивания, имеет значительное влияние на качество стабилизации. Если промежуток между соседними отверстиями для впрыскивания слишком велик, то отверстия для впрыскивания не достигают области потенциального повреждения фундамента, трещин или зазоров, продолжающихся горизонтально между отверстиями, и впоследствии не заполняются наполнителем или заполняются неудовлетворительно. Если выбрать слишком маленький промежуток между соседними отверстиями для впрыскивания, то понадобится избыточный объем работ и времени для размещения отверстий. Следовательно, в зависимости от установочного диаметра размещение вышеупомянутого количества отверстий особенно предпочтительно. Также было доказано, что особенно предпочтительно углубляться в фундамент как снаружи опоры, так и изнутри опоры, так как это обеспечивает однородное распределение впускных отверстий для впрыскивания и в то же время и те повреждения фундамента, зазоры или трещины, которые продолжаются внутри, и те, которые продолжаются снаружи - относительно сечения фундамента - могут быть обнаружены с целью заполнения впрыскиваемым материалом.

Способ предпочтительно включает в себя следующие этапы, на которых:

- проводят эндоскопическое исследование каждого отверстия, выполненного в фундаменте,

- устанавливают, продолжается ли отверстие до анкерного сегмента ветроэнергетической установки, и

- устанавливают, свободно ли отверстие от загрязнений, в частности от воды и/или твердых частиц.

Другой предпочтительный вариант развития способа обеспечивает, что он включает в себя один, более одного или все из упомянутых этапов, на которых:

- очищают отверстие посредством промывки и/или продувания его при обнаружении загрязнений,

- увеличивают глубину отверстия, если отверстие еще не дошло до анкерного сегмента ветроэнергетической установки, и/или

- повторяют этап эндоскопического исследования.

В этой связи процесс эндоскопии принимает двойную функцию, которая, с одной стороны, позволяет оценить, достигли ли отверстия для впрыскивания анкерного сегмента ветроэнергетической установки. С другой стороны, это дает возможность оценки, в достаточной ли степени отверстия для впрыскивания и найденные полости свободны от влажности и грязи, чтобы иметь возможность ввести впрыскиваемый материал, не подвергая опасности затвердевание и надежное достижение зажимного соединения в дальнейшем ходе процедуры.

Согласно третьему объекту изобретения изобретение позволяет решить его техническую задачу посредством того, что в качестве отверждаемого материала в упомянутое множество отверстий вводят эпоксидную смолу низкой вязкости, предпочтительно - эпоксидную смолу, которая устойчива к высокому давлению и/или которая имеет высокий уровень прочности на растяжение и/или является влагостойкой. Признаки и варианты осуществления согласно третьему объекту изобретения в то же время являются предпочтительными вариантами развития изобретения согласно первому и второму объектам (описанным в данном документе ранее) изобретения.

В данном случае под характеристикой низкой вязкости подразумевается случай, когда вязкость смеси составляет 400 МПа⋅с, предпочтительно 350 МПа⋅с и меньше, особенно предпочтительно в районе 100 МПа⋅с и меньше.

В настоящем случае вязкость смеси означает вязкость эпоксидной смолы в смешанном, неотвержденном состоянии при температуре предпочтительно 18-25°C.

В настоящем случае под характеристикой устойчивости к высокому давлению подразумевается случай, когда устойчивость к давлению в отвержденном состоянии, предпочтительно по прошествии 7 дней по меньшей мере при температуре 4°C, составляет в районе 35 Н/мм2 или более, предпочтительно в районе 45 Н/мм2 или более, особенно предпочтительно в районе 70 Н/мм2 или более. Устойчивость к давлению может быть определена, например, в соответствии с DIN EN 196 TI или ASTM D-695.

В настоящем случае термин ʺвысокая прочность на растяжениеʺ используется для обозначения прочности на растяжение в отвержденном состоянии, предпочтительно после 7 дней, или 35 Н/мм2 или более, в частности, предпочтительно в области 45 Н/мм2 или более. Прочность на растяжение определяется, например, в соответствии с DIN 53455 или ASTM D-638.

В настоящем случае под характеристикой влагостойкости подразумевается свойство сопротивляться поглощению воды. Предпочтительно поглощение воды через 7 дней, по истечении 24-часового периода, при постоянном контакте с водой, составляет 2% или меньше, предпочтительно 0,3% или меньше. Поглощение воды определяют, например, в соответствии с ASTM D-570. Отслеживание характеристики поглощения в первую очередь соответствует периоду наблюдений во время отверждения. Как только эпоксидная смола затвердевает, материал можно считать водонепроницаемым. Вариант развития изобретения предпочтительно обеспечивает, чтобы эпоксидная смола была смешана с двумя или более компонентами.

Предпочтительно в способе по изобретению последующая подготовка упомянутого по меньшей мере одного участка поверхности фундамента установки включает в себя повторное профилирование поверхности фундамента посредством заполнения открытых участков фундамента с помощью модифицированного пластиком и связанного цементом строительного раствора. Такой строительный раствор также известен как раствор PCC (полимерцементный бетон). Особым преимуществом такого раствора PCC является тот факт, что он затвердевает даже под переменной динамической нагрузкой, не теряя своей функции. Предпочтительно модифицированный пластиком и связанный цементом строительный раствор имеет сопротивление давлению в 45 Н/мм2 или более, определяемое, например, в соответствии с EN 12190 и/или модуль упругости в районе 20 кН/мм2 (ГПа) или более, определяемый, например, в соответствии с EN 13412. Такие строительные растворы можно выбрать из класса R4 в соответствии с DIN EN 1504-3 или из класса M3 устойчивости к напряжениям в соответствии с данными ʺDafStb-Richtline Schutz und Instandsetzungʺ (Комитет Германии по защите и техническому обслуживанию строительного бетона). Изобретение более подробно описано далее с помощью предпочтительного варианта осуществления в качестве примера, относящегося к различным объектам изобретения, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 показана первая часть блок-схемы способа по изобретению, и

на фиг. 2 показана вторая часть блок-схемы способа по изобретению.

Способ начинается этапом 1. Затем ветроэнергетическую установку первый раз деактивируют на этапе 3. На этапе 5 один или более датчиков изменения длины по выбору устанавливают на стенку опоры ветроэнергетической установки или на фундамент и присоединяют к соответствующему другому компоненту. Датчик или датчики изменения длины также калибруют на этапе 5. Скорость ветра определяют на этапе 7. По выбору (не показано на чертежах) определяют скорость ветра, когда ветроэнергетическая установка все еще активирована, и ветроэнергетическую установку деактивируют в соответствии с этапом 3, только если скорость ветра больше или равная 7,5 м/с, предпочтительно больше или равная 10 м/с, измерена на этапе 9. Если обнаружена скорость меньше чем 7,5 м/с или предпочтительно меньше чем 10 м/с, определение скорости ветра продолжают на этапе 7.

Если скорость ветра достаточно высока, и ветроэнергетическая установка деактивирована, запуск ветроэнергетической установки и измерение вертикального перемещения опоры с помощью датчиков изменения длины выполняют на этапе 11. В то же время или, по существу, в то же время отслеживание или измерение изменений в положении гондолы начинают на этапе 15. На следующем показанном этапе система отслеживает, происходит ли изменение угла или изменения положения гондолы. Если это так, то измерение прерывают, и этапы 5-11 повторяют для нового положения гондолы. С этой целью установленные датчики изменения длины, возможно, нужно удалить и повторно установить на новую наветренную или подветренную сторону. По выбору для этой цели обеспечен направляющий механизм для легкого поворота и повторного позиционирования датчиков.

Для ситуации, когда во время всего периода проведения процедуры измерения нужно отслеживать, по существу, постоянный угол гондолы или постоянное положение гондолы на этапе 13, измерение регулярно прекращают на этапе 17. Этап 19 содержит расчет компенсации фактического вертикального перемещения посредством вычета заданного вызванного эластичностью материала вертикального перемещения компонентов, которое типично для данной установки.

На этапе 21 (по выбору) компенсированный результат измерения сохраняют на этапах 11-19 предпочтительно путем сохранения в электронном носителе данных.

Если результат, сохраненный на этапе 21, представляет собой вертикальное перемещение опоры, больше или равное 3 мм, особенно предпочтительно больше или равное 1 мм, то начинают осуществление мер по стабилизации в соответствии с этапом 101 (см. далее фиг. 2). Если значение, сохраненное на этапе 21, представляет собой вертикальное перемещение опоры, составляющее менее 3 мм, предпочтительно менее 1 мм, то этап 25 содержит передачу сообщения, что нет необходимости в стабилизации, или способ завершается этапом 27.

Способ стабилизации схематично показан на фиг. 2. Сначала стабилизацию начинают на этапе 101. На этапе 103 показана предварительная подготовка по меньшей мере участка поверхности фундамента ветроэнергетической установки для размещения средства образования отверстий. На этапе 105 выполняют множество отверстий посредством средства образования отверстий в предварительно подготовленной поверхности на заданную глубину, предпочтительно до анкерного сегмента секции фундамента ветроэнергетической установки. Не позднее чем в начале этапа 105 ветроэнергетическую установку нужно деактивировать. По выбору за выполнением множества отверстий следует процесс эндоскопии в соответствии с этапами 106, 108, 110 и 112. Этап эндоскопического исследования, показанный пунктиром на этапе 105b, на этапе 106 включает в себя эндоскопическое исследование каждого отверстия, выполненного в фундаменте предпочтительно путем вставки оптического эндоскопа. В этом случае эндоскопия выполняет двойную функцию; если на этапе 108а устанавливают, что еще не была достигнута заданная глубина отверстий, а в частности, они не дошли до анкерного сегмента секции фундамента ветроэнергетической установки, то на этапе 110 снова используют средство образования отверстий для увеличения глубины отверстий, например, с заданными интервалами.

Затем снова выполняют эндоскопическое исследование в соответствии с этапом 106. Если на этапе 108b устанавливают, что выполненное отверстие еще пока недостаточно освобождено от воды и/или загрязнений, то на этапе 112 выполняют повторную очистку отверстия путем промывки и/или продувания. Затем повторяют процесс эндоскопии на этапе 106. Этапы 108, 108b можно выполнять одновременно, в то время как этапы 110 и 112 предпочтительно выполняют последовательно.

После того как в фундаменте выполняют отверстия и по выбору после выполнения процесса эндоскопии в соответствии с этапом 105b, отверстия заполняют впрыскиваемым материалом в соответствии с этапом 107. Начало данного этапа предпочтительно осуществляют посредством нагнетательных пакеров. В качестве впрыскиваемого материала предпочтительно используют эпоксидную смолу низкой вязкости, которая устойчива к высокому давлению и имеет высокую прочность на растяжение. С этой целью, например, специалисту в данной области техники доступны материалы MC DUR 1264 FF от MC-Bauchemie или SIKADUR®35 HI-MOD-LV от Sika Construction, а в качестве альтернативы - WE®4170 от WEBAC Chemie. Также специалист в данной области техники может выбрать подходящую эпоксидную смолу на основе вышеописанных критериев, и по выбору - с помощью выполнения предварительных испытаний, и подготовить ее в соответствии с применимыми в данном случае технологическими инструкциями. Принимая во внимание соответственно предписанные соотношения концентраций компонентов смеси, температуры и скорости вращения, такую эпоксидную смолу изготавливают из двух или более компонентов путем размешивания и впрыскивают посредством нагнетательных пакеров.

На этапе 109 процедура позволяет установить, выходит ли впрыскиваемый материал из одного или более выполненных отверстий для впрыскивания или из открытого промежутка. Если это не так, то продолжают или повторяют этап 107. Если впрыскиваемый материал выходит, этап 111 включает в себя запись следующей информации: а) где был введен впрыскиваемый материал и б) где впрыскиваемый материал выходит. Затем на этапе 113 впрыскивание впрыскиваемого материала продолжают с использованием следующего, то есть предпочтительно соседнего отверстия для впрыскивания. По выбору способ осуществляют для каждого отверстия аналогично этапам 107, 109 и 111. Таким образом, делают запись о том, как вводимый материал распределяется под поверхностью фундамента, что позволяет сделать выводы, с одной стороны, о введенном количестве впрыскиваемого материала, а, с другой стороны, о траектории распространения впрыскиваемого материала.

Если на этапе 115 обнаруживают, что впрыскиваемый материал был введен во все выполненные отверстия, на этапе 117 проверяют, все ли отверстия полностью заполнены или необходимо последующее вдавливание материала. Если необходимо последующее вдавливание материала, то повторяют этапы 107-117. Это гарантирует, что материал полностью вдавлен.

Отверждение впрыскиваемого материала осуществляют на этапе 119. Этап 121 включает в себя последующую обработку или последующую подготовку упомянутого по меньшей мере одного участка поверхности фундамента установки, в частности, того, который открыт для выполнения отверстий. Это включает, предпочтительно на этапе 114, операцию перепрофилирования поверхности фундамента посредством заполнения открытых участков фундамента модифицированным пластиком и связанным цементом строительным раствором, а по выбору и другими материалами, например, клейким связующим веществом. Затем на этапе 116 осуществляют отверждение строительного раствора или материала наполнителя, а на этапе 118 выполняют активацию ветроэнергетической установки. С помощью модифицированного пластиком и связанного цементом строительного раствора, предложенного согласно изобретению, оба эти этапа могут быть выполнены одновременно, так как строительный раствор позволяет функционально откорректировать отверждение даже под динамической нагрузкой. И, наконец, выполнение способа заканчивается этапом 120.

1. Способ стабилизации ветроэнергетической установки, в котором определяют необходимость стабилизации ветроэнергетической установки относительно фундамента, причем определение включает в себя:

- измерение перемещения вертикальной опоры относительно фундамента ветроэнергетической установки путем использования одного или более датчиков изменения длины, расположенных на по меньшей мере одной из наветренной стороны и подветренной стороны опоры ветроэнергетической установки;

- деактивизацию ветроэнергетической установки;

- калибрование одного или более датчиков изменения длины;

- активизацию ветроэнергетической установки;

- измерение перемещения опоры, и

- сохранение данных об измеренном перемещении опоры, как только отклонение значений, выдаваемых одним или более датчиков изменения длины, оказывается ниже заданного значения;

- отслеживают положение гондолы ветроэнергетической установки во время измерения перемещения опоры;

- прерывают измерение перемещения опоры, если обнаруживается изменение положения гондолы более чем 5º;

- повторно позиционируют один или более датчиков измерения длины на изменивших расположение наветренную сторону или подветренную сторону опоры в зависимости от изменения положения гондолы; и

- снова начинают измерение перемещения опоры;

- предварительно подготавливают по меньшей мере один участок поверхности фундамента ветроэнергетической установки;

- образуют множество отверстий в предварительно подготовленной поверхности на заданную глубину;

- вводят отверждаемый материал в множество отверстий, и

- отверждают введенный впрыскиваемый материал в отверстиях.

2. Способ по п.1, в котором определение включает в себя установление отсутствия необходимости в стабилизации, если сохраненное значение перемещения опоры составляет менее 3 мм.

3. Способ по п.1, в котором также компенсируют измеряемое перемещение опоры посредством вычета отклонения одним или более датчиков изменения длины, вызванного эластичностью материала, и сохраняют компенсированное перемещение опоры.

4. Способ по п.1, в котором измерение перемещения опоры выполняют посредством одного или более циферблатных приборов, которые установлены на стенке опоры ветроэнергетической установки.

5. Способ по п.1, в котором также измеряют скорость ветра, приводящего в действие ветроэнергетическую установку, и этап определения выполняют, если скорость ветра составляет более 7,5 м/с.

6. Способ по п.1, в котором этап измерения перемещения опоры выполняют три раза, и он включает в себя формирование среднего значения на основе трех выполненных измерений перемещения опоры.

7. Способ по п.1, в котором этап предварительной подготовки включает в себя по меньшей мере одно из следующего:

- предварительную подготовку наружного участка и внутреннего участка поверхности фундамента установки,

- открывание материала фундамента посредством удаления уплотнительного или покровного слоя, и

- закрывание участка стенки опоры, который примыкает к фундаменту, посредством защитной пленки.

8. Способ по п.1, в котором образование множества отверстий включает в себя выполнение от 10 до 40 отверстий вдоль периферии окружности снаружи опоры ветроэнергетической установки и выполнение от 10 до 30 отверстий вдоль периферии окружности внутри опоры ветроэнергетической установки.

9. Способ по п.1, в котором также:

- осуществляют эндоскопическое исследование каждого отверстия, выполненного в фундаменте,

- определяют, продолжается ли отверстие до анкерного сегмента ветроэнергетической установки, и

- определяют, свободно ли отверстие от загрязнений.

10. Способ по п.9, включающий в себя также по меньшей мере один из следующих этапов, на которых:

- очищают отверстие посредством промывки и выдувания загрязнений,

- увеличивают глубину одного из отверстий, когда отверстие не доходит до анкерного сегмента ветроэнергетической установки, и

- повторяют этап эндоскопического исследования.

11. Способ по п.9, в котором загрязнения включают в себя воду и твердые частицы.

12. Способ по п.1, в котором эпоксидная смола низкой вязкости является отверждаемым материалом, который вводят во множество отверстий.

13. Способ по п.12, в котором эпоксидную смолу смешивают из двух или более компонентов, при этом эпоксидная смола является влагостойкой.

14. Способ по п.1, в котором также осуществляют последующую подготовку упомянутого по меньшей мере одного участка поверхности фундамента установки, причем последующая подготовка включает в себя перепрофилирование поверхности фундамента посредством заполнения открытых участков фундамента модифицированным пластиком и связанным цементом строительным раствором.

15. Способ по п.1, в котором глубина множества отверстий доходит до анкерного сегмента секции фундамента.

16. Способ по п.1, в котором заданное значение составляет 1 мм.

17. Способ по п.1, в котором образуют множество отверстий в предварительно подготовленной поверхности на заданную глубину, при этом образование множества отверстий в предварительно подготовленной поверхности осуществляют на глубину, которая по меньшей мере соответствует глубине части анкерного сегмента секции фундамента.



 

Похожие патенты:

Данное изобретение относится к анкерной секции для анкерного крепления башни ветроэнергетической установки в фундаменте. Анкерная секция для анкерного крепления башни ветроэнергетической установки в фундаменте содержит несущий участок для закрепления сегмента башни над фундаментом, прочно соединенный с несущим участком фундаментный участок для бетонирования в фундамент.

Изобретение относится к антенным опорам башенного типа высотой десятки метров для установки на ее верхней платформе антенно-фидерных устройств радиолокационных станций.

Изобретение относится к строительству многосвайных фундаментов на мерзлых грунтах. Многосвайный фундамент содержит ростверк, объединяющий верхние торцы винтовых свай, каждая из которых содержит металлическую трубу и винтовой рабочий орган с лопастями, закрепленными на нижнем торце трубы.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении отдельных фундаментов под колонны стального каркаса здания, имеющего большую протяженность и базирующегося на неоднородных грунтах, предрасположенных к неравномерной деформации.

Изобретение относится к области энергетики, а точнее к свайным фундаментам опор линий электропередач, устраиваемых в различных типах грунтов. Способ обустройства опор воздушных линий передач на вечномерзлых грунтах, в котором забивают обсадную трубу и погружают в нее сваю.

Изобретение относится к области энергетики, а точнее к свайным фундаментам опор линий электропередач, устраиваемых в различных типах грунтов. Свайный фундамент для обустройства опор воздушной линии электропередачи содержит обсадную трубу и размещенную в ней сваю, включающую ствол и пяту, закрепленную в нижней части ствола.

Изобретение относится к строительству, а именно к фундаментной системе для воспринимающего нагрузку размещения корпуса или по меньшей мере одного корпусного модуля автомата самообслуживания.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в конструкциях фундамента под колонну или сооружение башенного типа. Фундамент под колонну или сооружение башенного типа включает верхнюю оболочку в форме усеченного конуса, расширяющегося к основанию.

Изобретение относится к области строительства и касается возведения фундаментов на просадочных грунтах под колонны и стены промышленных и сельскохозяйственных зданий.

Изобретение относится к строительству, а именно к конструкциям и способам возведения опор, и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве при устройстве фундаментов опор, испытывающих большие горизонтальные нагрузки, например опор линий электропередач, преимущественно в слабых грунтах.

Изобретение относится к строительству, а именно к башенному основанию для установки и закрепления на фундаменте и для сооружения на ней башни ветроэнергетической установки. Секция башенного основания для установки и закрепления на фундаменте и для сооружения на ней башни ветроэнергетической установки содержит нижний наружный кольцевой фланец для установки и закрепления на фундаменте, верхний внутренний кольцевой фланец для установки и закрепления башенного сегмента с соответствующим нижним башенным фланцем на нем, нижний внутренний опорный фланец для установки на фундаменте и кольцеобразный участок боковой поверхности, соединяющий нижний наружный кольцевой фланец и нижний внутренний опорный фланец с верхним внутренним кольцевым фланцем. Участок боковой поверхности определяет наружную и внутреннюю области. Внутренние опорные элементы, в частности опорные стойки, имеют первый конец, соединенный с верхним внутренним кольцевым фланцем, и второй конец, соединенный с нижним внутренним опорным фланцем, и выполнены с возможностью обеспечения опоры верхнему внутреннему кольцевому фланцу. Технический результат состоит в повышении надежности фундамента башенного основания, упрощении строительства, снижении трудоемкости, сокращения сроков строительства. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх