COMPARACIÓN Y VALIDACIÓN DE FORMULACIONES APLICADAS A

CIMENTACIONES MONOPILOTADAS EN EÓLICA MARINA

María Dolores Barrero Palomino

Andrés García Moral

José Santos López Gutiérrez

Vicente Negro Valdecantos

María Dolores Esteban Pérez

COMPARACIÓN Y VALIDACIÓN DE FORMULACIONES APLICADAS A CIMENTACIONES MONOPILOTADAS EN EÓLICA MARINA

• Introducción • Estudios previos • Análisis • Resultados • Conclusiones

ÍNDICE

TIPOS DE CIMENTACIÓN Estructuras pilotadas

Estructuras flotantes

Estructuras de celosía

Estructuras basadas en la gravedad (GBS)

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Introducción Estudios previos Análisis Resultados Conclusiones

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Introducción Estudios previos Análisis Resultados Conclusiones

PORCENTAJES Y TIPOLOGÍAS DE CIMENTACIÓN CONSTRUIDAS

CIMENTACIONES MONOPILOTADAS

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Análisis Estudios previos Introducción Resultados Conclusiones

TRES MODELOS ESTUDIADOS

MODELO GEOTECNIA Y CIMIENTOS

MODELO DE RANDOLPH

MODELO Negro et al.

Análisis Estudios previos Introducción Resultados Conclusiones

Longitud elástica Le =EP·IP

G

4

Longitud de empotramiento

• Arcilla L′ = 1.2 ·EP·IP

E/3

4

• Arena L′ = 1.2 · f ·EP·IP

EL/3

4

f Longitud de hinca Lh = 3 · Le

= 1.70 (X = 0) = 1.25 X = 0.5 , X=E0/EL = 1.00 (X = 1.0)

E0

EL

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MODELO DE GEOTECNIA Y CIMIENTOS

MODELO DE RANDOLPH Rigidez Relativa Pila-Suelo

LP ≥ DP ∙ (Eeq/G∗)2/7

G∗ = G ∙ (1 + 0.75 ∙ γ)

Eeq = EP ∙ IP/( π ∙ DP4 /64)

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Análisis Estudios previos Introducción Resultados Conclusiones

o Longitud de hinca

o Módulo de Young equivalente de la pila

o Módulo transversal modificado del terreno

Modelo Negro et al. Estimación preliminar de las dimensiones principales

• Relación entre diámetro y longitid pila

• Relación entre diámetro y la longitud de hinca de la pila

• Relación entre longitud y peso de la pila

LT = 14·D – 17

LD = 8·D – 5

W = 16.5· LT – 392

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Análisis Estudios previos Introducción Resultados Conclusiones

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Análisis Estudios previos Introducción Resultados Conclusiones

ARCILLA

ARENA

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Análisis Estudios previos Introducción Resultados Conclusiones

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Análisis Estudios previos Introducción Resultados Conclusiones

30 parques eólicos

London Array

Terreno grava y arena con limos y arcillas (5-10%)

Diámetro externo (m) 7,00

Espesor (mm) 127,27

Ep (MPa) 210000,00

Ip (m^4) 16,22

G (MPa) 23,33

E0(Mpa) 20,00

EL (MPa) 50,00

SOIL STRUCTURE INTERACTION GEOTECHNICAL ANALYSIS (MONOPILES)

Resultados Estudios previos Introducción Análisis Conclusiones

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

80,00

90,00

0 5 10 15 20 25 30 35

LONGITUD TOTAL (m)

Real Randolph G.C. UPM

Modelo R² Diferencia

máxima Diferencia promedio

σ²

Geotecnia y Cimientos

0.9284 14.27 6.45 22.78

Randolph 0.9238 12.62 5.53 8.53

Negro et al. 0.8787 15 5.49 24.55

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Resultados Estudios previos Introducción Análisis Conclusiones

Conclusiones Estudios previos Introducción Análisis Resultados

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Lo ngitud (m) 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 >70

Tipos de suelos Compacidad

Densa

Media

Floja

Densa

Media

Floja

Densa

Media

Floja

Dura

Media

Blanda

2-3 metros 3-4 metros 4-5 metros 5-6 metros 6-7 metros >7 metros

Diámetros

Arenas limpias

Gravas y arenas con algo de limos y/o arcillas

Arenas limpias y gravas

Arcillas y limos arcillosos

Estudios previos Introducción Análisis Resultados

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Conclusiones

FIN